Галактики в молодому Всесвіті були оточені гігантськими резервуарами атомного водню - астрономам вперше вдалося побачити їх слабке світіння, яке в минулі епохи охоплювало майже все небо, повідомляє Європейська південна обсерваторія. Результати роботи вчених наведено у статті, опублікованій у журналі.
У 2004 році космічний телескоп «Хаббл» протягом 270 годин спостерігав область у сузір'ї Печі, яка надалі отримала назву Hubble Ultra Deep Field (HUDF). За допомогою отриманих ним даних, вчені склали вкрай детальну карту цієї ділянки неба, яка показала, що район, який виглядав для інших телескопів як темна беззоряна пляма, приховує тисячі далеких галактик. Тепер дослідники використовували приймач MUSE, встановлений на телескопі VLT, щоб зазирнути ще глибше.
Група вчених під керівництвом Лутца Висоцкі (Lutz Wisotzki) з Потсдамського астрофізичного інституту спостерігали ділянку Hubble Ultra Deep Field в 2014 і 2016 роках протягом 58 годин. Несподівано для себе вони виявили, що майже вся спостережувана ними область неба випромінює на водневій лінії Лайман-альфа. Таке «світіння» виникає в результаті електронних переходів в атомах водню. При цьому випускається ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі 122 нанометри, яке повністю поглинається земною атмосферою. Зазвичай Лайман-альфа випромінювання характерно для розсіяних хмар нейтрального водню з температурами близько 104 - 105 кельвінів.
Реєстрація Лайман-альфа випромінювання в області HUDF означає, що астрономам вперше вдалося побачити слабке випромінювання газових оболонок найбільш ранніх галактик (червоне зміщення z від 3 до 6). На опублікованому складовому знімку Лайман-альфа випромінювання, показане блакитним кольором, накладено на звичайне оптичне поле HUDF.
Вченим невідомо, чому хмари водню випромінюють на лінії Лайман-альфа. Вони припускають, що це може відбуватися через вплив ультрафіолетового фонового випромінювання, однак щоб точно відповісти на це питання, необхідні додаткові дослідження.
"У майбутньому ми плануємо виконати ще більш чутливі вимірювання. Ми хочемо визначити, як ці гігантські космічні резервуари атомарного водню розподілені в просторі ", - підсумовує керівник групи Лутц Висоцкі.
У минулому астрономи виявили стародавні галактики, які яскраво світяться тільки на лінії Лайман-альфа. Побачити їх вдалося також за допомогою приймача MUSE.