Hubble'ın en yeni aracını, Kozmik Kökleri Spektrografını (COS) kullanarak, araştırmacılar, evrenin ilkelden elektronları çıkardığı 11.7 ila 11.3 milyar yıl arasındaki zaman çerçevesini açıklığa kavuşturarak, Evrenin başlangıcında helyumun yeniden iyonlaştırılması konusundaki anlayışımızı çiviledi ve geliştirdi. helyum atomları. Hubble bilim adamları, küresel ısınmaya eşdeğer olduğunu söylüyorlar, ancak o sırada tüm erken evren boyunca patlayan bir ısı dalgası, neredeyse 500 milyon yıl boyunca küçük galaksilerin büyümesini engelliyor.
Evren, 13 milyar yıl önce ilk devasa yıldızlardan gelen enerjinin Big Bang'den soğuk yıldızlararası hidrojeni iyonlaştırdığı bir başlangıç ısı dalgasından geçti. Bu döneme aslında yeniden iyonlaşma denir çünkü hidrojen çekirdekleri başlangıçta Evrenin başlangıcından kısa bir süre sonra iyonlaşmış durumdadır.
Evrenin, galaksiler arası gazı ısıtan ve bazı küçük galaksilerde yeni kuşak yıldızları oluşturmak için kütleçekimsel olarak çökmesini engelleyen Big Bang'de üretilen helyumu yeniden iyonize etmek için yeterli enerjiye sahip ultraviyole radyasyon kaynakları üretmesi 2 milyar yıl daha sürdü. En düşük kütleli galaksiler gazlarını bile tutamadılar ve galaksiler arası alana kaçtılar.
Bu radyasyon yıldızlardan değil, kuasarlardan, aktif galaksilerin parlak çekirdeklerinden geldi. Aslında, helyumun yeniden iyonlaştırıldığı dönem, kuasarların en bol olduğu evrenin tarihinde geçici bir zamana karşılık gelir.
Colorado Üniversitesi'nden ve ekibi Michael Shull, bir kuasardan gelen ultraviyole ışıkta telleral helyum spektral soğurma hatlarını bulabildi. Quasar feneri, sisin içinde parlayan bir far gibi, başka türlü görünmez gazın araya giren bulutları boyunca ışığı parlatır. Kiriş, erken evrendeki galaksiler arasında serpiştirilmiş gaz bulutlarının bir çekirdek numune probuna izin verir.
Kısık bir zamandı. Gökadalar sık sık çarpıştı ve bu, gökada göbeklerinde gaz akan süper kütleli karadelikler açtı. Kara delikler bu kütlenin bazı kütle çekim enerjisini öfkeyle gökadaları patlatacak güçlü ultraviyole radyasyona dönüştürdü. Bu, galaksiler arası helyumu 18.000 derece Fahrenhayt'tan yaklaşık 40.000 dereceye kadar ısıttı. Helyum evrende yeniden iyonlaştırıldıktan sonra, galaksiler arası gaz tekrar soğudu ve cüce galaksiler normal toplanmaya devam edebilir.
Shull, “Helyum reiyonizasyonu gerçekleşmemiş olsaydı, birkaç cüce gökada daha oluşabileceğini düşünüyorum” dedi.
Şimdiye kadar Shull ve ekibinin helyum geçişini ölçmek için sadece bir bakış açısı var, ancak COS bilim ekibi, helyum reiyonizasyonunun evrende eşit bir şekilde gerçekleşip gerçekleşmediğini görmek için Hubble'ı başka yönlere bakmak için kullanmayı planlıyor.
Bilim ekibinin sonuçları Astrophysical Journal'ın 20 Ekim sayısında yayınlanacak.
Kaynak: HubbleSite
