Астрономам удалось выявить некоторые из ранних галактик во Вселенной. Они нашли доказательства того, что самые слабые спутниковые галактики, вращающиеся вокруг Млечного Пути, относятся к наиболее первым, сформировавшимся в пространстве. Это важное открытие и его можно сравнить с обнаружением останков первых людей на Земле.
Выводы показывают, что галактики, включая Segue-1, Волопас I, Тукан I и Большая Медведица I, фактически являются одними из первых созданных галактик с возрастом более 13 млрд. лет. Первые атомы сформировались, когда пространству было 380000 лет. Это были атомы водорода – самый простой элемент в периодической таблице. Атомы собрались в облака, начали постепенно остывать и оседать в небольшие скопления («ореолы») темной материи, возникшие из Большого Взрыва.
Эта фаза охлаждения («темные века») длилась около 100 млн. лет. В итоге, охладившийся внутри ореолов газ стал нестабильным и начал формировать звезды. Эти объекты считаются первыми сформировавшимися галактиками. С их появлением пространство вспыхнуло, завершая период темных веков.
Ученым удалось идентифицировать две популяции спутниковых галактик, вращающихся вокруг Млечного Пути. Первая была слабым населением, представленным галактиками, появившимися во время темных веков. Вторая – более яркая популяция, где галактики появились сотни миллионов лет спустя, когда ионизированный интенсивным УФ-излучением водород от первых звезд смог остыть в более массивных гало.
Интересно, что ранее созданная модель галактик полностью согласуется с данными, позволяя вывести времена формирования спутниковых галактик.
Это открытие поддерживает текущую модель вселенской эволюции, а именно Лямбда-холодная-темная-материя, где элементарные частицы темной материи движут космической эволюцией. Испускаемое первыми галактиками интенсивное УФ-свечение разрушало оставшиеся атомы водорода, ионизируя их (выбивая электроны), что затрудняет охлаждение этого газа и появление новых звезд. Процесс формирования галактик остановился и никакие новые не могли появиться в течение следующих миллиардов лет.
В итоге, ореолы темной матери стали настолько массивными, что даже ионизированный газ смог остыть. Галактическое формирование возобновилось, что и привело к появлению таких ярких объектов, как наш Млечный Путь.
Ученые напоминают, что технологии развиваются. С ростом чувствительности нынешних и будущих приборов получится заметить целую тропу мельчайших галактик и улучшить наше понимание эволюции пространства.