Инфракрасное излучение указало на неизвестный тип галактик
Исследователи из Токийского университета проанализировали большое количество данных, ранее накопленных массивом радиотелескопов ALMA (Чили). Им удалось найти источник примерно 60 процентов инфракрасного фонового излучения, заполняющего все сектора звёздного неба. Происхождение остальной его части установить не удалось. По мнению учёных, это может означать, что нам неизвестны целые классы значимых астрономических объектов. Работаопубликована в The Astrophysical Journal Supplement Series.
Авторы статьи изучали снимки, сделанные в диапазоне волн длиной в 1,2 микрометра (коротковолновое инфракрасное излучение). Сверяя выявленные в этой части спектра объекты со снимками оптических телескопов, астрономы смогли обнаружить 133 очень тусклых видимых объекта (в основном карликовые галактики), расположенных там, откуда шло фоновое инфракрасное излучение. Попутно учёные поставили рекорд, выявив при тщательном анализе снимков один объект, который был впятеро тусклее любого другого из ранее открытых.
Несмотря на столь беспрецедентно тщательный поиск, в изученном секторе неба так и не удалось найти источников видимого света, соответствующих 40 процентам от всего фонового инфракрасного излучения.
— Мы понятия не имеем, что это могут быть за источники. Можно лишь спекулятивно предположить, что это очень небольшие галактики, полностью скрытые пылью, — полагает Масами Оучи (Masami Ouchi), один из авторов работы.
Как он отмечает, если это так, то научному сообществу требуется пересмотреть свои нынешние представления о небольших галактиках. Сегодня считается, что они не могут содержать больших количеств пыли, поскольку быстро расходуют её в процессе звездообразования.
— Наши результаты, возможно, означают, что в удалённых от нас районах Вселенной существует множество объектов неожиданной природы, – заключает учёный.
Всего в окружающей нас Вселенной есть три типа фонового излучения, исходящего из пространства между наблюдаемыми звёздами и галактиками. Происхождение двух из них совершенно ясно. Реликтовое (микроволновое) излучение исходит от горячего газа, 13,7 миллиарда лет назад заполнявшего всю Вселенную сразу после её рождения.
Видимое фоновое излучение стало результатом рассеивания света обычных звёзд и других источников видимого света. До сих пор неясным остаётся лишь природа фонового космического инфракрасного излучения. В теории за него в космосе может отвечать только нагретая соседними звёздами пыль, поглотившая видимое излучение звёзд, а затем переизлучающая его в виде волн с большей длиной (инфракрасных).
Однако на практике основная масса наблюдаемых звёзд находится в эллиптических галактиках, практически лишённых пыли. Да и в остальных известных нам типах галактик нужного количество пылевых частиц просто нет. Поэтому некоторое время назад возникла гипотеза, что существуют галактики, полностью скрытые пылью.
Поскольку любая действительно большая галактика будет слишком яркой и заметной в оптическом диапазоне, постольку такие гипотетические объекты могут быть только карликовыми галактиками, окутанными пылевыми облаками. Проблема такой гипотезы в том, что пыль обычно свойственна районам, где формируется множество молодых звёзд — намного больше, чем, например, в окрестностях Земли. В то же время у известных карликовых галактик это происходит весьма редко.