Naukowcy spodziewają się napotkać wiele dziwnych rzeczy w ciemnych okopach wszechświata: huragany ciemnej materii, krzyczące mgławice czaszki i kanibalne galaktyki powoli pożerające się nawzajem są zgodne z kursem naszego dziwnego kosmosu.
Jedną rzeczą, której zwykle nie spodziewają się obserwatorzy, są nierozwinięte nieruchomości.
Ostatnio, po raz trzeci, astronomowie pracujący w W.M. Obserwatorium Kecka na uśpionym wulkanu Mauna Kea na Hawajach uważa, że udało im się wskazać masywną międzygwiezdną chmurę gazową, która wydaje się pozostawać nietknięta przez miliardy lat rozwoju wszechświata. Według nadchodzących badań w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, chmura - oznaczona LLS1723 - nie wykazuje widocznych śladów żadnych pierwiastków cięższych od wodoru, najlżejszego znanego pierwiastka i pierwszego, który uważał, że przenika wszechświat kilka chwil po Big Bang.
„Gdziekolwiek spojrzymy, gaz we wszechświecie jest zanieczyszczony odpadami ciężkich pierwiastków z wybuchających gwiazd”, główny autor badań dr Fred Robert, doktor nauk medycznych. student w Swinburne University of Technology w Australii, powiedział w oświadczeniu. „Ale ta konkretna chmura wydaje się nieskazitelna, nieskażona przez gwiazdy nawet 1,5 miliarda lat po Wielkim Wybuchu”.
Pierwsze gwiazdy wszechświata powstały z samego wodoru i helu; Każdy inny element układu okresowego pochodzi z reakcji fuzji w gwiazdach i rozprasza się w kosmos, gdy gwiazdy te eksplodują jako supernowe. Dlaczego pojedyncza, gazowa chmura powinna wyglądać na nieobciążoną cięższymi elementami widocznymi niemal wszędzie we wszechświecie, pozostaje tajemnicą. Jednak dla Roberta i jego współpracowników „najbardziej przekonującym” wyjaśnieniem jest to, że chmura jest rzadką kapsułą czasu najwcześniejszych minut wszechświata, zachowaną od czasów, w których starożytne atomy wodoru i helu wykuły pierwsze gwiazdy wszechświata, a później resztę elementy w układzie okresowym, które znamy dzisiaj.
Polowanie na puste miejsca
Odkrycie zespołu oznacza jedynie trzecią chmurę kosmicznego gazu, uważaną za całkowicie nieskażoną przez gwiezdne rzeczy (to znaczy każdy pierwiastek cięższy niż hel).
Dwie pierwsze z tych gazowych tajemnic zostały wykryte w 2011 r. Przez astronoma Michele Fumagalliego i jego współpracowników, również za pomocą teleskopu górskiego obserwatorium Keck. Według kolejnego artykułu tego zespołu (opublikowanego w 2011 r. W czasopiśmie Science), dwie chmury mogły być wynikiem dziwnych i niespójnych sposobów, w jaki metal przepływa przez przestrzeń międzygwiezdną, i „może być tylko wierzchołkiem góry lodowej” wielu większa populacja nieskażonej przestrzeni między galaktykami.
Robert i jego koledzy byli zaintrygowani znaleziskami i wkrótce wyruszyli na misję systematycznego badania wszechświata w poszukiwaniu oznak bardziej nieskazitelnych chmur wodoru. Korzystając z teleskopu optycznego obserwatorium Keck (uważanego za jeden z najpotężniejszych na świecie), zespół celował w kwazary - intensywnie jasne obiekty, które powstają, gdy cząsteczki pyłu i gazu są zasysane do supermasywnych czarnych dziur z prędkością niemal świetlną. Zespół wybrał 10 znanych kwazarów, które wcześniej czaiły się za chmurami pyłu o niskiej zawartości metalu, takie jak te, które Fumagalli i jego koledzy zidentyfikowali w 2011 roku.
Wykorzystując te kwazary jako kosmiczne podświetlenie do oświetlania gazowych cieni przed nimi, naukowcy badali dokładne długości fal światła emitowanego przez każdą chmurę docelową. Odkryli, że tylko jedna chmura (nasz przyjaciel, LLS1723) nie wykazuje żadnych widocznych śladów żadnych pierwiastków poza wodorem.
„Pozornie wolne od metali chmury, takie jak LLS1723, mogą być całkowicie nieskazitelnymi, międzygalaktycznymi gazami, które przetrwały ślady wczesnego wszechświata, które nigdy… nie zostały zanieczyszczone przez gwiezdne gruzy” - podsumowali autorzy.
Sukces zespołu stanowi kolejny dowód na to, że kosmos może być wypełniony kieszeniami wolnej od metali przestrzeni odzwierciedlającej najwcześniejsze chwile wszechświata - a teraz przyszli badacze mają sprawdzony system wyszukiwania i identyfikacji.
To poszukiwanie może być tego warte. Według Roberta i jego współpracowników zrozumienie, w jaki sposób chmury takie jak LLS1723 mogły tak długo przetrwać bez skażenia metalami ciężkimi, jest pytaniem, które będzie wymagało dalszych badań nad pobliskim kosmicznym otoczeniem chmury. Znalezienie i badanie innych działek kosmicznych z czystym wodorem może również ujawnić nowe informacje o tym, jak pierwsze gwiazdy wszechświata powstały z otoczenia bez metalu. Paradoksalnie jest to jedna historia, którą naukowcy mogą ukończyć jedynie poprzez znalezienie całej masy niczego.
