Вчені вивчили хімічний склад юного Всесвіту

Американські вчені за допомогою спектра найбільш стародавнього квазара ULAS J1120 вивчили хімічний склад юного Всесвіту.

Як показало дослідження, через 770 млн років після Великого вибуху спектр оточували перші в світі зірки, чиї надра не містили в собі елементів, важчих за водень і гелій.

Народження перших зірок було переходом від раннього Всесвіту до схожого на сучасний: замість суміші газу і темної матерії, з'явилося безліч зірок і галактик. "Нас дивує те, наскільки рано це сталося, і як швидко завершилася ця трансформація", - заявив керівник групи астрофізиків Роберт Сімко з Массачусетського технологічного інституту (США).

Сімко і його колеги звернули свою увагу на квазар ULAS J1120 відразу після його відкриття в липні 2011 року. Даний об'єкт розташований у сузір'ї Лева і віддалений від нас на 12,9 мільярда світлових років, що робить його найбільш далеким квазаром, відомим людству.

Автори статті спробували використовувати світло квазара для вивчення хімічного складу газу і зірок у його околицях.

Як стверджують Сімко і його колеги, спектрометр FIRE їх власної розробки збільшив спектральну роздільну здатність телескопа в 12 разів, що дозволило вченим визначити хімічний склад молекул, які промені світла "прошили" на шляху від квазара до Землі.

Епоха зірок-"первістків"

У ході аналізу спектра астрофізики відсіяли дані про хімічний склад "сучасної" частини Всесвіту і залишили тільки ті дані, які належали до перших епох після Великого вибуху.

Виявилося, що спектр ULAS J1120 практично не містив у собі характерних темних ділянок, що виникають в результаті поглинання променів квазара молекулами або атомами астрономічних "металів" — елементів, важчих за водень і гелій. Це означає, що газові хмари і зірки в цю епоху розвитку Всесвіту практично цілком складалися з водню.

Повторна перевірка показала, що в спектрі ULAS J1120 дійсно відсутні лінії поглинання, пов'язані з киснем, кремнієм, залізом, магнієм або іншими астрономічними металами.

Це означає, що астрофізикам вдалося знайти в історії Всесвіту ту епоху, під час якої існували особливі зірки-"первістки". Перше покоління зірок після Великого вибуху значно відрізнялося від сучасних світил - вони були важчі за Сонце в 200-300 разів і набагато гарячіші за нього.

Нещодавно американські вчені за допомогою складних комп'ютерних моделей виявили, що всі мережеві структури, будь то головний мозок, соціальна мережа чи Всесвіт розвиваються за одними і тими ж принципами.