В далекой галактике ранней Вселенной нашли воду
Некоторые из ингредиентов, необходимых для жизни, появились вскоре после Большого взрыва.
Согласно новому анализу пары древних далеких галактик, вода присутствовала во Вселенной уже через 780 миллионов лет после Большого взрыва — когда возраст Вселенной составлял всего 5% от ее нынешнего.
Эти галактики возрастом 12,88 миллиарда лет находятся в процессе слияния в одну большую галактику, известную под общим названием SPT0311-58, и они являются одними из самых старых известных галактик во Вселенной.
Считается, что гравитационные нарушения, вызванные их взаимодействием, вызывают волну звездообразования, которая использует весь доступный молекулярный газ. Но этого газа все еще достаточно, чтобы астрономы могли вглядываться в него, получая спектральные сигнатуры, которые показывают присутствие определенных молекул.
«Используя наблюдения с высоким разрешением ALMA за молекулярным газом в паре галактик, известных под общим названием SPT0311-58, мы обнаружили молекулы воды и угарного газа в большей из двух галактик. В частности, кислород и углерод являются элементами первого поколения, а в молекулярных формах оксида углерода и воды они имеют решающее значение для жизни, какой мы ее знаем», — Среевани Яругула, соавтор исследования.
Реклама
Поскольку свет от галактик ранней Вселенной проделал огромное расстояние, чтобы достичь нас, он очень слабый — детали в этих галактиках трудно различить. Однако межзвездная среда в этих галактиках богата пылью, которая может помочь выявить присутствие воды.
По словам исследователей, эта пыль поглощает ультрафиолетовое излучение звезд и повторно излучает его как дальний инфракрасный свет. Это инфракрасное излучение возбуждает молекулы воды в межзвездной среде, генерирующие сигналы, которые могут быть обнаружены с помощью чувствительного телескопа, такого как ALMA в Чили.
Обнаружение воды на столь раннем этапе истории может помочь ученым понять происхождение и эволюцию строительных блоков жизни во Вселенной.
«В этой галактике больше газа и пыли по сравнению с другими галактиками в ранней Вселенной, что дает нам множество потенциальных возможностей для наблюдения за многочисленными молекулами и лучшего понимания того, как эти элементы, создающие жизнь, повлияли на развитие ранней Вселенной.
Это исследование не только дает ответы о том, где и как далеко может существовать вода во Вселенной, но и породило большой вопрос: как такое количество газа и пыли собралось, чтобы сформировать звезды и галактики на столь раннем этапе ее существования?», — говорит Яругула.
