Почему вселенная стала прозрачной
Понедельник, 05 июля 00:46 GMT+0300
Ученые выяснили, почему Вселенная стала прозрачной
Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде (США) объяснили, почему Вселенная стала прозрачной для прохождения света, сообщает портал научных новостей Phys.org.
Сообщается, что данное исследование стало первым количественным анализом, показавшим соотношение между количеством пыли в межзвездном пространстве и содержанием газа в галактиках. Именно от него зависит степень прозрачности определенного участка Вселенной.
По мнению ученых, концентрации газа в галактиках напоминают дырявый забор. В некоторых частях его мало, поэтому эти области хорошо видны, то есть прозрачны для света. Другие части галактик содержат большие объемы газа, которые делают их непрозрачными для ионизирующего излучения. Исследователи отмечают, что ионизация водорода имеет важное значение.
По ионизирующему излучению можно многое узнать о свойствах галактик, включая их возраст. Астрофизики на основе полученных данных создали компьютерную модель. Она способна прогнозировать объемы ионизирующего излучения, исходящего из галактик, в зависимости от количества содержания в них пыли. Авторы статьи считают, что проведенное ими исследование даст новое понимание процессов, происходящих в «темных» уголках Вселенной.
Источник
Астрономы не смогли объяснить, почему Вселенная стала прозрачной
ДУШАНБЕ, 25 мар — Sputnik. Ученые углубили загадку «просветления» Вселенной в первые эпохи ее жизни после Большого Взрыва, точно измерив силу гамма-вспышек в соседних галактиках.
И как полагают исследователи, ее явно не хватает для того, чтобы сделать межгалактическое пространство прозрачным для света, пишет РИА Новости.
«Мы не знали, какую роль играли звезды в процессе ионизации межгалактической среды по одной простой причине – мы не понимали, какая часть вырабатываемого ими света вырывается за пределы их галактик. Наши замеры указывают на крайне малую роль звезд в этом процессе, что очень проблематично с точки зрения текущих теорий», — отмечает Нил Танвир (Nial Tanvir) из университета Лестера (Великобритания) и его коллеги.
После Большого Взрыва и первичного расширения Вселенной, когда в ней царили высокие энергии и свет, ее материя быстро охладилась, и в ней наступила полная темнота. Когда зажглись первые звезды, эта тьма рассеялась далеко не сразу.
Ученые называют эти «темные века» эпохой реионизации по той причине, что в это время Вселенная постепенно становилась «прозрачной» и доступной для наблюдений в результате ионизации облаков водорода в первых галактиках и в пустотах между ними.
Наблюдения космических телескопов «Планк» и WMAP подтверждают существование этого периода, однако его длительность и сам механизм «просветления» Вселенной пока остаются предметом споров среди космологов.
К примеру, часть ученых полагает, что главным двигателем этого процесса могли быть первые сверхмассивные черные дыры, вырабатывавшие гигантские количества ультрафиолета и рентгена.
Танвир и десятки астрофизиков из стран Европы, Китая и США уточнили роль первых светил в реионизации мироздания, проследив за почти полутора сотнями самых мощных взрывов во Вселенной – мощнейшими гамма-вспышками.
Многие астрономы предполагают, что они возникают во время взрывов особенно крупных звезд и на первых фазах их превращения в черные дыры. Когда такая звезда гибнет, сила притяжения порождаемой ими черной дыры или нейтронной звезды настолько высока, что выбрасываемые клубы материи бывшего светила объединяются в «бублик», который вращается вокруг центрального объекта.
Часть этого диска поглощается черной дырой, а остатки разгоняются до околосветовых скоростей и выбрасываются во внешнее пространство в виде джетов, узких пучков материи.
Во время этой «раскрутки» материи погибающая звезда порождает столько энергии и света, сколько звезда класса Солнца вырабатывает за всю свою жизнь. То, как именно происходит этот процесс, ученые пока не знают и спорят о его сути на протяжении последних 50 лет.
Первые галактики Вселенной, как сейчас считают космологи, были почти полностью населены звездами, способными порождать подобные вспышки. Учитывая сверхвысокую скорость звездообразования в те эпохи, подобные гамма-всплески и ультрафиолетовое свечение их прародителей, как считают сторонники подобной теории, должны были играть существенную роль в «просветлении» мироздания.
Танвир и его коллеги выяснили, что это, скорее всего, было не так. Наблюдения и за относительно близкими и далекими гамма-всплесками показывают, что лишь 0,5% их света удается «пробить» газопылевые коконы, окружающие галактики, и выйти в пространство между ними.
Это значение примерно на порядок меньше того, что предсказывают теории.
Подобные выводы говорят о том, что текущие космологические выкладки, предусматривающие ведущую роль звезд и сверхновых в «просветлениии» Вселенной, следует радикально пересмотреть.
Как предполагают авторы статьи, главным движущим фактором в этом процессе были сверхмассивные черные дыры с относительно скромной массой, которые мы пока не можем увидеть из-за низкой чувствительности телескопов.
С другой стороны, они не исключают и более экзотические сценарии, такие как распад частиц темной материи.
Источник
Новости Барнаула
Опросы
Спецпроекты
Прямой эфир
Ученые попытались объяснить, почему Вселенная стала прозрачной
Первые галактики Вселенной, как сейчас считают космологи, были почти полностью населены звездами / Фото: sunhome.ru
Ученые углубили загадку «просветления» Вселенной в первые эпохи ее жизни после Большого Взрыва, точно измерив силу гамма-вспышек в соседних галактиках. Оказалось, что ее явно не хватает для того, чтобы сделать межгалактическое пространство прозрачным для света, сообщает РИА «Новости» со ссылкой на журнал MNRAS.
«Мы не знали, какую роль играли звезды в процессе ионизации межгалактической среды по одной простой причине – мы не понимали, какая часть вырабатываемого ими света вырывается за пределы их галактик. Наши замеры указывают на крайне малую роль звезд в этом процессе, что очень проблематично с точки зрения текущих теорий», – пишут Нил Танвир из университета Лестера (Великобритания) и его коллеги.
После Большого Взрыва и первичного расширения Вселенной, когда в ней царили высокие энергии и свет, ее материя быстро охладилась, и в ней наступила полная темнота. Когда зажглись первые звезды, эта тьма рассеялась далеко не сразу.
Ученые называют эти «темные века» эпохой реионизации по той причине, что в это время Вселенная постепенно становилась «прозрачной» и доступной для наблюдений в результате ионизации облаков водорода в первых галактиках и в пустотах между ними.
Наблюдения космических телескопов «Планк» и WMAP подтверждают существование этого периода, однако его длительность и сам механизм «просветления» Вселенной пока остаются предметом споров среди космологов.
К примеру, часть ученых полагает, что главным двигателем этого процесса могли быть первые сверхмассивные черные дыры, вырабатывавшие гигантские количества ультрафиолета и рентгена. Другие специалисты с ними не согласны, и приписывают эту роль первым звездам, имевшим необычный состав, размеры и необычно короткие сроки жизни.
Танвир и десятки астрофизиков из стран Европы, Китая и США уточнили роль первых светил в реионизации мироздания, проследив почти за полутора сотнями самых мощных взрывов во Вселенной – мощнейшими гамма-вспышками.
Многие астрономы предполагают, что они возникают во время взрывов особенно крупных звезд и на первых фазах их превращения в черные дыры. Когда такая звезда гибнет, сила притяжения порождаемой ими черной дыры или нейтронной звезды настолько высока, что выбрасываемые клубы материи бывшего светила объединяются в «бублик», который вращается вокруг центрального объекта.
Часть этого диска поглощается черной дырой, а остатки разгоняются до околосветовых скоростей и выбрасываются во внешнее пространство в виде джетов, узких пучков материи. Во время этой «раскрутки» материи погибающая звезда порождает столько энергии и света, сколько звезда класса Солнца вырабатывает за всю свою жизнь. То, как именно происходит этот процесс, ученые пока не знают, и спорят о его сути на протяжении последних 50 лет.
Первые галактики Вселенной, как сейчас считают космологи, были почти полностью населены звездами, способными порождать подобные вспышки. Учитывая сверхвысокую скорость звездообразования в те эпохи, подобные гамма-всплески и ультрафиолетовое свечение их прародителей, как считают сторонники подобной теории, должны были играть существенную роль в «просветлении» мироздания.
Танвир и его коллеги выяснили, что это, скорее всего, было не так. Наблюдения и за относительно близкими, и далекими гамма-всплесками показывают, что лишь 0,5% их света удается «пробить» газопылевые коконы, окружающие галактики, и выйти в пространство между ними. Это значение примерно на порядок меньше того, что предсказывают теории.
Подобные выводы говорят о том, что текущие космологические выкладки, предусматривающие ведущую роль звезд и сверхновых в «просветлении» Вселенной, следует радикально пересмотреть.
Как предполагают авторы статьи, главным движущим фактором в этом процессе были сверхмассивные черные дыры с относительно скромной массой, которые мы пока не можем увидеть из-за низкой чувствительности телескопов. С другой стороны, они не исключают и более экзотические сценарии, такие как распад частиц темной материи.
Источник
Астрономы объяснили, почему Вселенная прозрачная
МОСКВА, 14 сен – РИА Новости. Американские космологи создали компьютерную модель, успешно объясняющую то, как излучение молодых звезд в ранней Вселенной ионизировало ее запасы водорода и тем самым сделало ее прозрачной для нас и других потенциальных жителей мироздания, говорится в статьях, опубликованных в Astrophysical Journal.
Наблюдения телескопов «Планк» и WMAP подтверждают существование этого периода, однако его длительность и сам механизм «просветления» Вселенной пока остаются предметом споров среди космологов. К примеру, часть ученых полагает, что главным двигателем этого процесса могли быть первые сверхмассивные черные дыры, вырабатывавшие гигантское количество ультрафиолета и рентгена, а другие с ними не согласны и приписывают эту роль звездам.
Навин Редди (Naveen Reddy) из университета Калифорнии в Риверсайде (США) и его коллеги приблизились к ответу на этот вопрос, изучив спектр почти тысячи недавно открытых первых галактик Вселенной при помощи телескопа Кека на Гавайских островах.
Как объясняют ученые, одной из главных причин споров о роли звезд и черных дыр в «просветлении» Вселенной является то, что мы почти ничего не знаем о том, как много пыли содержали в себе первые галактики.
Межзвездная и межгалактическая пыль, по словам Редди, поглощает ультрафиолет, рентген и прочие виды «коротких» волн, что мешает определению того, как много такого излучения вырабатывали первые галактики. К примеру, если первые галактики содержали в себе много пыли, то их звезды нам будут казаться более красными, холодными и менее активными в «просветляющем» диапазоне, чем они были на самом деле.
Источник
Астрофизики объяснили феномен прозрачности Вселенной
Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде (США) объяснили, почему Вселенная стала прозрачной для прохождения света, сообщает портал научных новостей Phys.org.
Полностью отчет об исследовании можно найти в журнале Astrophysical Journal. Его провела команда ученых под руководством Навина Редди из Калифорнийского университета в Риверсайде. Сообщается, что данное исследование стало первым количественным анализом, показавшим соотношение между количеством пыли в межзвездном пространстве и содержанием газа в галактиках. Именно от него зависит степень прозрачности определенного участка Вселенной.
По мнению ученых, концентрации газа в галактиках напоминают дырявый забор. В некоторых частях его мало, поэтому эти области хорошо видны, то есть прозрачны для света. Другие части галактик содержат большие объемы газа, которые делают их непрозрачными для ионизирующего излучения. Исследователи отмечают, что ионизация водорода имеет важное значение.
По ионизирующему излучению можно многое узнать о свойствах галактик, включая их возраст. Астрофизики на основе полученных данных создали компьютерную модель. Она способна прогнозировать объемы ионизирующего излучения, исходящего из галактик, в зависимости от количества содержания в них пыли. Авторы статьи считают, что проведенное ими исследование даст новое понимание процессов, происходящих в «темных» уголках Вселенной.
Источник