Американские ученые обнаружили самый древний… газ
В руках калифорнийских ученых телескоп превратился в настоящую машину времени.
Вглядываясь в бесконечные просторы вселенной через лучшие телескопы мира, астрономы замечают отблески взорвавшихся звезд, галактик и других пылающих космических объектов, появившихся через сотни миллионов лет после Большого взрыва. Никакие расстояния не мешают им достигнуть Земли, пусть даже на это уйдет тринадцать миллиардов лет.
Конечно же, астрономы отчетливо видят все эти осколки древности, но обнаружить чистые материалы, из которых состояли первые космические объекты, например, газ, появившийся в тот момент, когда сразу же после Большого взрыва Вселенная начала расширяться и охлаждаться, пока не удавалось никому: в отличие от звезд этот материал не светится сам по себе. Поэтому астрономы никогда не находили идеально чистого кислорода, лития и гелия, родившихся после Большого взрыва. Все предыдущие находки были сильно загрязнены веществами, которые образуются в недрах старых и во время рождения сверхновых звезд.
Прорыв совершила группа исследователей из Калифорнийского университета (Санта-Круз), обнаружившая два облака реликтового газа, в котором нет никаких загрязняющих примесей. Кстати, это не случайность. По словам профессора астрономии и физики Хавьера Прочаска, ученые из Калифорнийского Университета занимались этим вопросом довольно давно, но безрезультатно. Прорыв произошел благодаря вниманию ученых к квазарам, одним из самых ярких объектов во Вселенной, а также HIRES-спектрометру на телескопе КЕК-I (лаборатория Кека на Гавайях). Именно благодаря распространению яркого света квазара в спектре электромагнитных волн различной длины исследователи смогли понять, какие длины волн были поглощены веществами между квазаром и телескопом. «Мы видим линии поглощения в спектре, где свет поглощается газом, и это позволяет нам измерять состав газов», — говорит один из руководителей исследования Мишель Фумагалли.
Уверенность в чистоте газа подкрепляется и тем, что в одном из облаков тем же способом обнаружены следы дейтерия — тяжелого водорода, ядро которого содержит не только протон, как в обычном водороде, но и нейтрон. Дейтерий образовался благодаря нуклеосинтезу сразу же после Большого взрыва, но он легко разрушается при дальнейших процессах, происходящих во Вселенной, поэтому его присутствие свидетельствует о чистоте обнаруженного газа. «Но мы не видим никаких следов более тяжелых элементов, таких как углерод, кислород и железо, а это свидетельствует о том, что газ действительно чистый», — говорит Фумагалли.
