Радиотелескоп FAST впервые зарегистрировал внегалактическое излучение нейтрального водорода

«Сферический телескоп с 500-метровой апертурой» (FAST), расположенный в китайской провинции Гуйчжоу, впервые зафиксировал излучение нейтрального атомарного водорода с длиной волны в 21 сантиметр (именно ее используют для поисков внеземных цивилизаций по программе SETI; так называемая запрещенная линия HI) от других галактик, сообщает государственное агентство Синьхуа.

Открытие сделала международная исследовательская группа во главе с доктором Ченг Ченгом из Центра астрономии Южной Америки (CASSACA), наблюдавшая за четырьмя галактиками при помощи 19-лучевого приемника FAST. Именно у трех из них ученые на протяжении пяти минут регистрировали радиолинию нейтрального водорода.

Нейтральный газообразный водород — самый распространенный барион (семейство элементарных частиц: сильно взаимодействующие фермионы, состоящие из трех кварков) в галактиках, в то время как холодный газ СО сконцентрирован скорее в их центре. «С помощью динамических измерений нейтрального водорода и СО мы можем оценить распределение массы галактик при разных радиусах», — рассказал Ченг.

 Оптические цветные изображения четырех галактик. Красные контуры — предыдущие наблюдение CO обсерватории ALMA. Белые спектры на каждой панели — результаты FAST / © CASSACA.
Оптические цветные изображения четырех галактик. Красные контуры — предыдущие наблюдение CO обсерватории ALMA. Белые спектры на каждой панели — результаты FAST / © CASSACA.

Благодаря обнаруженному излучению команде удалось установить динамические массы этих четырех галактик: они были в 10 раз больше, чем наблюдаемые массы барионов. «Динамическая масса, оцененная по нейтральному водороду, на порядок выше, чем масса бариона и динамическая масса, полученные из наблюдений CO. Таким образом, подразумевается, что в массе, измеренной динамикой нейтрального водорода, преобладает гало темной материи. В одном случае мишень демонстрирует избыток CO в центре линии, что можно объяснить усиленным излучением, вызванным ядерным звездным взрывом, показывающим высокоскоростную дисперсию», — пишут ученые.

Новые наблюдения, проведенные при помощи FAST, показали способность аппарата изучать темную материю в галактиках с использованием излучения нейтрального водорода. Теперь исследователи планируют продолжить и подтвердить свои наблюдения.

В начале этого года в атмосфере самой горячей экзопланеты обнаружили цикл превращений водорода, а оценки размеров сверхмассивной черной дыры J2157*, проведенные на прошлой неделе, сделали ее одной из самых крупных и голодных во Вселенной.

Источник