Нашата сложна вселена - кутия, пълна с галактики, черни дупки и квазари - не се появи едва след Големия взрив. В продължение на десетки милиони години Вселената беше тъмна шир, пълна с йонизиран водород и хелий. Но в един момент - изследователите не са сигурни кога - тези въртеливи газове запалиха първите звезди. Това е период, известен като Космическа зора.
Сега, както Джонатан Амос от докладите на Би Би Си, учените са открили следи от някои от онези първи звезди, което предполага, че те са намигнали живот около 250 милиона години след Големия взрив.
Както казва Етан Сигал от Forbes, сегашното ни поколение телескопи, като космическия телескоп Хъбъл, просто не са оборудвани да надникнат в най-дълбоките дълбочини на пространството и времето. Най-старата и най-отдалечена галактика, директно открита, е GNZ-11, която се е образувала само 400 милиона години след Големия взрив. Но учените смятат, че първите звезди започнаха да мигат по време на 380 000 години след Големия взрив и появата на ранни галактики като GNZ-11.
Много астрономи предположиха, че първите звезди светят около 200 милиона години след Големия взрив. Но ние не успяхме да разберем успешно тези звезди. След милиарди години пътуване светлината им се измества в инфрачервения край на спектъра, което затруднява откриването без специално оборудвани инфрачервени телескопи. А най-ранните звезди често са завити в супа от неутрални частици, които абсорбират слабото им трептене.
Ето защо за това ново проучване в списанието Nature, международен екип от астрономи разчита на косвени доказателства, търсейки вместо това подписи на кислород и хелий - елементи, които могат да бъдат създадени само в сърцевините на звездите.
Както обяснява Амос, изследователите насочиха своите гледки към галактика MACS1149-JD1, която се намира на милиарди светлинни години, използвайки два свързани с Земята телескопи: Atacama Large Millimeter / Submillimetre Array (Alma) и Много голям телескоп на Европейската южна обсерватория (VLT ).
Те откриха, че в продължение на милиарди години разширяването на Вселената измества тази светлина. И анализирайки тази промяна, изследователите разбраха възрастта на подписа на кислород и водород, въпреки че те не могат директно да видят галактиката.
Ричард Елис, професор по астрофизика в Университетския колеж Лондон и съавтор на изследването, казва на Амос, че този кислород има червено изместване 9, 1. „Това означава, че Вселената се е разширила девет до 10 пъти откакто светлината напусна този обект. Гледаме назад около 97 процента от пътя към Големия взрив [преди 13, 8 милиарда години], когато Вселената е била само на около 500 милиона години “, казва той.
Според съобщение в пресата екипът използва инфрачервена спектроскопия от космическия телескоп „Спицер и Хъбъл“ на НАСА, за да разгледа яркостта на JD1. Използвайки тази яркост и най-добрия модел за развитие на звездите, те успяха да изведат възрастта на звездите в JD1.
„Това ни дава указание колко по-рано в историята на Вселената - която в момента не можем да изследваме с нашите телескопи - че този обект всъщност се е формирал“, казва Елис пред Амос. „И откриваме, че тази галактика е образувала своите звезди, когато Вселената е била само на 250 милиона години, което е като 2 процента от сегашната епоха на Вселената.“
Макар и добро начало, надникването още повече в пространството и времето ще отнеме допълнителна огнева сила. Космическият телескоп Джеймс Уеб, чието изстрелване се забави от 2018 до 2020 г., ще бъде оборудван със сензори, които му позволяват да вижда инфрачервена звездна светлина и да прониква в мъглата на ранната Вселена, може би ни помага директно да наблюдаваме първата звездна светлина.
„Определянето кога е възникнала космическата зора е близка до„ Светия Граал “на космологията и образуването на галактики“, казва Елис в друго прессъобщение. С това последно проучване той казва: „Има нов обновен оптимизъм, който ставаме все по-близо и по-близо до свидетелство за прякото раждане на звездна светлина. Тъй като всички сме направени от обработен звезден материал, това наистина намира нашия собствен произход. "
