Більша частина історії Всесвіту є історією світла зір, які мерехтять і світяться скрізь в космосі. Тепер астрономи використали це світло, яке пронизує весь спостережуваний простір і з часом накопичується, щоб створити шкалу часу для зір і галактик. Вона бере початок 10 мільярдів років тому.
Світло всіх зір і галактик в астрономії називають позагалактичним фоновим світлом. Одна з його властивостей — взаємодія з гамма-випромінюванням високої енергії, що поширюється в просторі. Деякі гамма-кванти «розбиваються» об фотони фонового світла і не доходять до телескопів.
Отже, порівнюючи потужність джерел гамма-випромінювання з кількістю високоенергетичних гамма-променів, які дійшли до спостерігача, можна виміряти, наскільки щільним є позагалактичне фонове світло, тобто, фактично, швидкість утворення зір, які створюють це світло.
На мапі всього неба показано розміщення 739 блазарів, які використовували для вимірювання позагалактичного фонового світла (extragalactic background light, EBL) з допомогою космічного гамма-телескопа «Фермі». Тлом світлини є вигляд неба в гамма-променях з енергією понад 10 млрд електрон-вольт. Цю картину отримано за дев’ять років спостережень телескопа «Фермі». Площина нашої галактики пролягає вздовж середини зображення. Фото з сайту https://newsstand.clemson.edu.
Міжнародна група науковців, яка працює з космічним гамма-телескопом «Фермі», зробила саме це. Щоб отримати всебічну картину, дослідники спостерігали 740 космічних об’єктів, які випромінюють гамма-промені високої енергії. Ці об’єкти лежать на різних відстанях від Землі. Діапазон значень відстані такий великий, що це дало змогу реконструювати історію утворення зір протягом понад 90 відсотків часу існування Всесвіту.
Науковці виявили: процес зореутворення досяг піку 10 мільярдів років тому, тобто менше 4 мільярдів років після Великого Вибуху. «Відтоді він спадає» — сказав учасник дослідження Чарльз Хельґасон (Kári Helgason) з Університету Ісландії. Це узгоджується з результатами інших оглядів неба, в яких вимірюють світло, що надходить від окремих галактик, а не всіх одразу. «Огляди галактик завжди не враховують деякі слабкі галактики, бо пропускають їх», — зауважив Хельґасон. «Була можливість виявити нову таємницю пропущеного світла, але, як виявилося, ми підтвердили картину».
Наступним кроком має бути спостереження більшої кількості джерел високоенергетичних гамма-променів на більш далеких відстанях, вважає член наукової групи Абгішек Десай (Abhishek Desai) з Університету Клемсона в Південній Кароліні. Наші результати вказують на те, що в ранньому Всесвіті могло бути менше галактик, ніж передбачають деякі моделі, але ми не можемо бути впевненими, поки не отримаємо якісні дані про надзвичайно далекі джерела гамма-випромінювання.
За інф. з сайту www.newscientist.com підготував Іван Крячко
