Астрономы разглядели самые древние галактики

При помощи космического телескопа Хаббла астрономы получили рекордную по своей величине и репрезентативности подборку снимков самых ранних галактик. Возраст запечатленных в рамках проекта Ultra Deep Field объектов превышает 13 миллиардов лет.

Возраст Вселенной лишь немногим больше - галактики появились когда Вселенной было всего несколько сот миллионов лет. Наблюдения, которые на протяжении шести недель в августе и сентябре 2012 года вели ученые, теперь отправлены в астрономический журнал The Astrophysical Journal Letters. Их основной задачей, как сообщается на официальном сайте NASA, было определение скорости формирования первых галактик и сейчас уже можно достаточно уверенно говорить о том, что число галактик вначале увеличивалось довольно плавно, а не резким скачком.

Эти данные о том, насколько часто рождались первые звезды, важны не только сами по себе. Дело в том, что после Большого Взрыва и формирования привычных нам элементарных частиц в виде протонов, нейтронов и электронов Вселенная прошла еще несколько этапов. На первом протоны и электроны потеряли избыток энергии и остыли до такой степени, что стало возможным появление атомов, прошел процесс рекомбинации.

На втором этапе облака из водорода начали стягиваться гравитацией, сжатие снова разогрело газ и во тьме сначала тускло засветилась нагретая плазма, а потом и вспыхнули первые термоядерные очаги звезд. Излучение начало снова отрывать электроны от протонов и превращать атомы водорода в ионы - прошел процесс реионизации.

Ионизированный газ это плазма, четвертое состояние вещества. Он ведет себя по иным законам - например, взаимодействует с магнитными полями и сам же их порождает. Переход от темной Вселенной к Вселенной с освещенными звездным светом (а также излучением квазаров) облаками ионизированного газа был переходом от одних физических законов к другим и поэтому астрофизикам очень хочется знать, когда и как это произошло.

Новые данные говорят в пользу того, что первые звезды начали зажигаться где-то около 380 млн лет после Большого Взрыва и далее этот процесс набирал обороты. Через миллиард лет реионизация была закончена - но до Вселенной в привычном нам виде все равно оставалось еще очень и очень долго. Детали ее эволюции пока что известны далеко не в полном объеме (например, не очень понятно то, какими темпами расширялся наш мир и почему скорость расширения Вселеной меняласьименно так, а не иначе), но можно довольно уверенно сказать о том, что в первый миллиард лет не могло, например, быть планет земного типа. Тяжелые элементы вроде железа попросту не успели синтезироваться к тому моменту в достаточном количестве, так что если тогда и были планеты, они скорее напоминали Сатурн или Юпитер.