Астрономы не регистрируют 90 процентов удаленных галактик

Группа ученых из Европы показала, что наиболее популярный способ поиска галактик на высоких значениях красного смещения позволяет выявлять лишь около 10% всех объектов, сообщает журнал Nature.

Поиск удаленных галактик астрономы традиционно проводят по одной из линий спектральной серии Лаймана - лайман-альфа. Этой линии в спектре водорода соответствует переход атомов из первого возбужденного состояния в основное и длина волны в 121,6 нанометра. "Специалистам прекрасно известно, что часть этого излучения теряется в пути, а потому некоторые галактики не видны наблюдателям, - говорит ведущий авторы работы Мэтью Хейс из Астрономической обсерватории Женевского университета (Швейцария). - Но точных оценок чувствительности методов поиска не было".

Для того чтобы получить такую оценку, ученым пришлось задействовать два из четырех 8,2-метровых телескопов, составляющих массив "Очень большого телескопа". Объектом наблюдений стала хорошо изученная область пространства, называемая GOODS-South field. Авторов интересовали находящиеся в ней галактики с соответствующим им красным смещением z = 2,2. Испущенное такими объектами излучение достигает Земли приблизительно через 10 миллиардов лет.

Сначала исследователи провели наблюдения с использованием спектрографа FORS и специально изготовленного узкополосного фильтра, выделявшего линию лайман-альфа. Затем та же область была изучена с помощью камеры HAWK-I и стандартного фильтра, настроенного на регистрацию другой спектральной линии водорода - линии Н-альфа, включенной в серию Бальмера. Поскольку большинство атомов водорода в галактике находятся в основном состоянии, фотоны линии лайман-альфа поглощаются с гораздо большей вероятностью, чем фотоны Н-альфа.

Сравнив результаты наблюдений, авторы пришли к выводу о том, что на указанном красном смещении регистрируются лишь около пяти процентов всех испущенных фотонов с длиной волны 390 нанометров, вследствие чего галактики и остаются незамеченными. "Мы, к примеру, видим лишь десять галактик, а на самом деле их может быть около сотни", — замечает Хейс. Полученные данные, надеется исследователь, заставят астрономов использовать большее число различных методик поиска удаленных галактик.

Инф. korrespondent.net