Астрофизики из Японии, Швеции, Великобритании и Германии заглянули в Темные века Вселенной. Ученым удалось обнаружить галактику, в которой относительная доля кислорода всего в десять раз меньше, чем у Солнца. Исследование опубликовано в журнале Science.
Галактика SXDF-NB1006-2 расположена на расстоянии 13,1 миллиарда световых лет от Земли. Впервые она была обнаружена в 2012 году при помощи японского телескопа Subaru, после чего в июне 2015 года подробно исследована обсерваторией ALMA (Atacama Large Millimeter Array).
Если первая обсерватория обнаружила излучение от водорода, то вторая исследовала излучение от частиц пыли и ионизированного кислорода. Тем самым ученые открыли самую далекую галактику, содержащую кислород, и показали, что в такого рода системах почти нет пыли.
Дефицит пыли и углерода имеет важное значение для способности излучения проникать внутрь галактики и ионизировать ее материю. Отсутствие пыли ученые объясняют возможным взрывом сверхновой звезды или отсутствием холодных плотных облаков в межзвездной среде.
В период развития Вселенной, получивший название Темные века и длившийся 0,38—550 миллионов лет после Большого взрыва, мир был заполнен водородом, гелием и литием, излучением от них, а также реликтовым свечением. Звезды и планеты в этот период отсутствовали.
Более тяжелые элементы (углерод и кислород) накапливались значительно позднее. На смену Темным векам пришла эпоха реионизации, когда стали образовываться первые звезды и их скопления, излучение от которых ионизировало водород. Работа ученых позволила проследить этот промежуток эволюции Вселенной.