Вселенная пережила глобальное потепление миллиарды лет назад
Изучая свет, идущий к нам от квазаров, группа британских астрономов из Кембриджа обнаружила, что несколько миллиардов лет назад Вселенная пережила «глобальное», а точнее сказать, межгалактическое, потепление.
Квазары – ведут себя, как очень далекие звезды, но светят в несколько раз ярче галактик. Есть несколько версий, объясняющих природу квазаров, согласно самой популярной из них это сверхгигантские черные дыры. Но как бы то ни было, они могут рассказать нам кое-что об истории Вселенной. В частности, об ее климате.
График показывает температуру межгалактической среды. По горизонтальной оси отмечен возраст Вселенной в млрд лет. Затемненная область показывает диапазон возможных температур.
В качестве «историков» квазары хороши тем, что находятся очень далеко, в миллиардах световых лет от нас. Их свет прежде чем достичь земных телескопов преодолевает препятствия в виде скоплений сверхразреженного газа, из которого в основном состояла вначале, да и теперь частично состоит наша Вселенная. Каждое из них оставляет на спектре квазарного света свой «отпечаток». Это напоминает годовые кольца на стволе дерева. Изучая спектр квазара, ученые могут установить, из чего состоял газ, где он находился, когда через него прошел свет квазара и какая в это время была у газа температура.
У кембриджских астрономов в результате получилась странная картина. Через миллиард лет после Большого Взрыва, утверждают они, газ уже был холодным – всего-то 8000°C. Потом он стал нагреваться и 3,5 млрд лет назад его температура поднялась до 12 тыс. градусов. Потом он снова стал охлаждаться, что ему, собственно, и положено делать по мере расширения Вселенной.
Однако Вселенная с самого начала только и делает, что расширяется, поэтому никакие потепления в ней не предусмотрены. Если газ все-таки нагревался, то что-то должно было его нагревать, и источник тепла должен был быть очень серьезный.
На сегодня у ученых главный подозреваемый в организации потепления – сами квазары. Возможный механизм процесса такой – по мере взросления Вселенной квазаров в ней становилось все больше, и все больше их света проходило через облака газа. Вначале в этом газе было много гелия. Фотоны выбивали из его атомов электроны, те, в свою очередь, сталкивались с другими атомами, что приводило к нагреву. Потом гелий кончился, и все встало на свои места – Вселенная, как ей и положено, снова начала охлаждаться. Ученые полагают, что это произошло в тот момент, когда Вселенная была в четыре раза моложе.