Вчені очікують, що у темних окопах Всесвіту зустрінеться багато дивного: урагани темної матерії, кричущі туманності черепа та канібальні галактики, що повільно пожирають один одного, все в курсі нашого дивного космосу.
Однак одне, що зазвичай не очікують знайти зіркові компанії, - це нерозвинена нерухомість.
Останнім часом, вже втретє в історії, астрономи, що працюють в W.M. Обсерваторія Кека на дрімалому вулкані Мауна-Кеа на Гаваях вважає, що вони визначили масивну міжзоряну газову хмару, яка, здається, залишилася недоторканою протягом мільярдів років розвитку Всесвіту. Згідно з майбутнім дослідженням журналу "Щомісячні повідомлення" Королівського астрономічного товариства, хмара - з написом LLS1723 - не показує жодних видимих слідів будь-яких елементів, важчих за водень, найлегшого відомого елемента і першого, який, як вважають, пронизує Всесвіт лише через моменти після Великий вибух.
"Куди б ми не подивилися, газ у Всесвіті забруднюється відходами важких елементів від вибухаючих зірок", - ведучий автор дослідження Фред Роберт, кандидат наук. студент Технологічного університету Свінберна в Австралії, йдеться в повідомленні. "Але ця хмара здається незайманою, незабрудненою зірками навіть через 1,5 мільярда років після Великого вибуху".
Перші зірки Всесвіту були утворені лише з водню та гелію; Кожен інший елемент періодичної таблиці походить від реакцій синтезу всередині зірок і розсіюється в космос, коли ці зірки вибухають як наднові. Чому одна газова хмара повинна здаватися не обтяженою важчими елементами, які бачать майже всюди у Всесвіті, залишається загадкою. Але для Роберта та його колег "найбільш переконливим" поясненням є те, що хмара - це рідкісна часова капсула найдавніших хвилин Всесвіту, що збереглася за часів, перш ніж стародавні атоми водню та гелію підробляли перші зірки Всесвіту, а згодом і решту елементи періодичної таблиці, які ми знаємо сьогодні.
Полювання на найпомітніші простори
Відкриття команди знаменує лише третю хмару космічного газу, який, як вважають, абсолютно не захищений зірками (тобто кожен елемент важчий за гелій).
Перші дві з цих газових таємниць були виявлені в 2011 році астрономом Мішелем Фумагалі та його колегами, також використовуючи телескоп обсерваторії Кека. Згідно з подальшим документом цієї команди (опублікованим у 2011 році в журналі Science), дві хмари, можливо, були наслідком дивних і непослідовних способів, якими метал протікає через міжзоряний простір, і "може бути просто вершиною айсберга" більша популяція непідвладного простору між галактиками.
Роберт та його колеги були заінтриговані знахідками і незабаром взялися за місію систематично досліджувати Всесвіт на предмет ознак більш незайманих водневих хмар. Використовуючи оптичний телескоп обсерваторії Кека (вважається одним із найпотужніших у світі), команда націлила квазари - інтенсивно яскраві предмети, які утворюються, коли частинки пилу та газу всмоктуються в надмасивні чорні діри майже зі швидкістю світла. Команда вибрала 10 відомих квазарів, які раніше демонструвались, що ховаються за хмарними пилами з низьким вмістом металу, на зразок тих, які Фумагаллі та його колеги виявили у 2011 році.
Використовуючи ці квазари як космічні підсвічування для освітлення газованих тіней перед ними, дослідники вивчали точні довжини хвиль світла, що випромінюється через кожну цільову хмару. Вони виявили, що лише одна хмара (наш друг, LLS1723) не мала очевидних слідів жодних елементів, крім водню.
"Очевидно, що без металів хмари, як LLS1723, можуть бути цілком незайманими, міжгалактичними газами, що пережили залишки раннього Всесвіту, які ніколи ... не забруднювались зоряними сміттями", - підсумовували автори у своєму дослідженні.
Успіх команди надає додаткові докази того, що в космосі може бути повна кишені простору без металів, що перегукується з найдавнішими моментами Всесвіту - і тепер майбутні дослідники мають перевірену систему полювання та ідентифікації їх.
Цей пошук, можливо, того вартий. За словами Роберта та його колег, розуміння того, як такі хмари, як LLS1723, могли так довго вижити незахищеними важкими металами, - це питання, яке вимагатиме подальшого вивчення космічного сусідства, що знаходиться у хмарі. Пошук та вивчення інших космічних посилок космосу також може виявити нову інформацію про те, як перші зорі Всесвіту формувались із середовища, що не містить металів. Парадоксально, але це одна історія, яку вчені можуть завершити, знайшовши цілу масу нічого.