газта

(Изображение: T A Rector/B A Wolpa/NOAO/AURA/NSF)

Тежка форма на водород, получена малко след Големия взрив, е по-голяма от очакваната в нашата галактика, показват наблюдения от спътник на НАСА. Това може да означава, че Млечният път е събрал много по-първичен материал чрез галактически сливания, отколкото се смяташе досега.

Атомите на тежък водород, наричан още деутерий, съдържат в ядрото както протон, така и неутрон, което ги прави по-тежки от обикновените водородни атоми. Астрономите вярват, че практически целият деутерий във Вселената е произведен в ядрени реакции през първите 2 минути след Големия взрив.

През 70-те години измерванията от сателита на Коперник на НАСА предполагат, че съотношението на деутерий към обикновен водород варира от място на място в нашата галактика. Това беше озадачаващо, защото астрономите смятат, че материалът в галактиката е добре смесен и следователно навсякъде трябва да се намери един и същ процент деутерий.

Реклама

През 2003 г. Брус Дрейн от университета Принстън в Ню Джърси, САЩ, предположи, че деутерият наистина може да бъде разпределен равномерно в галактиката, но на някои места може да е трудно да се открие.

Ненаблюдаема форма

Дейтериумът може да бъде открит от телескопите само когато той свободно се носи под формата на газ, така че Дрейн твърди, че може да се залепи за прахови зърна в прашни области на космоса. В тази форма тя не би била видима.

Сега наблюденията със сателита на НАСА Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) са намерили доказателства в подкрепа на тази теория. Изследването е ръководено от Джефри Лински от изследователския институт JILA в Боулдър, Колорадо, САЩ, и ще се появи в изданието от 20 август на Астрофизически вестник.

FUSE търси подписа на деутерия в ултравиолетова светлина, идваща от различни места в галактиката.

Изследователите са идентифицирали прашни, относително необезпокоявани региони, като са търсили ниски нива на газообразен силиций и желязо - тези елементи вероятно са се кондензирали в твърди прахови зърна. Съотношението деутерий към водород в тези прашни райони е било едва 5 части на милион (ppm).

За разлика от това, наблюденията установяват, че нивата на деутерий достигат до 23 ppm в среди, където прахът може да се изпари. Тези обезпокоени зони включват близост до горещи звезди и супернови.

Преосмисляне на модела

Изследователите твърдят, че общото съотношение на галактиката е по-високата цифра от 23 ppm, като по-ниските стойности от 5 ppm са само илюзия, причинена от деутерий, скриващ се върху праховите зърна.

Астрономите смятат, че големият взрив е напуснал Вселената със съотношение деутерий към водород 27 ppm. Тази цифра се счита за много надеждна и идва както от теоретични изчисления, така и от измервания на сондата на Американската микровълнова анизотропия (WMAP) на НАСА, която измерва микровълновото „изсветляване“ на Големия взрив.

Деутерият бързо се превръща в по-тежки елементи в звездите и предишните модели на формиране и еволюция на нашата галактика прогнозират, че съотношението сега трябва да е спаднало до 10 или 15 ppm, казва Лински. Но постоянството на деутерия предполага, че "нещо не е наред в тези модели", каза той Нов учен.

Ако съотношението, получено от екипа на Лински, е правилно, тогава 85% от газа в нашата галактика никога не е бил вътре в звезда, цифра, която е неочаквано висока.

Канибализиране на новодошлите

Според Linksy, най-вероятното обяснение за по-високото съотношение е, че галактиката е абсорбирала много повече „девствен“ газ - който не е бил променен много от звездите - отколкото се смяташе преди.

Това може да се дължи на Млечния път, който поглъща по-голям брой малки галактики, които не обработват газа си много бързо, отколкото се смяташе.

Вече има много доказателства, че нашата галактика е усвоила нов материал през целия си живот, казва Брайън Фийлдс от Университета на Илинойс в Урбана, САЩ.

„Знаем, че канибализираме бебешките галактики, докато говорим“, каза Фийлдс Нов учен. Въпреки това новите резултати „биха предположили, че има много повече дъжд върху главата ни, отколкото бихме си помислили“.

Справка за списанието: Астрофизически вестник (в пресата)