Ученые обнаружили излучение водорода в галактиках эпохи космического рассвета

Международная группа астрономов обнаружила излучение H-альфа в спектрах 16 галактик, относящихся к эпохе космического рассвета. Открытие было сделано с помощью инструмента MIRI на космическом телескопе Джеймса Уэбба (JWST).

Результаты исследования были приняты к публикации в The Astrophysical Journal и опубликованы на сервере препринтов arXiv.

H-альфа - это излучение, которое испускают ионизированные атомы водорода. В эпоху космического рассвета ультрафиолетовое излучение первых звезд начало ионизировать облака водорода, что привело к окончанию темных веков и переходу к прозрачной Вселенной. Однако для галактик с большим красным смещением оптическая линия Н-альфа сдвинута в инфракрасную область спектра.

Астрономы провели поиск линии Н-альфа в спектрах 58 галактик с красным смещением z>7, что соответствует времени путешествия света, равному 12,8 миллиарда лет. Таким образом, свет, пойманный JWST, был испущен, когда возраст Вселенной был всего 0,7 миллиарда лет. Ученые обнаружили, что 16 из 58 галактик являются очень яркими на длине волны 5,6 микрометра, что указывает на наличие эмиссионной линии H-альфа в этих источниках.

Сначала астрономы использовали инфракрасную камеру NIRCam JWST для поиска галактик со звездообразованием, которые могут иметь эмиссионные линии из-за реионизации. Затем выбранные галактики были исследованы на более длинных волнах с помощью MIRI. Результаты этого исследования могут помочь ученым лучше понять эволюцию галактик в ранней Вселенной.