ด้วยการใช้เครื่องมือใหม่ล่าสุดของฮับเบิล Cosmic Origins Spectrograph (COS) นักวิจัยได้ตอกตะปูลงและเพิ่มความเข้าใจของเราในการ reionization ของฮีเลียมในเอกภพในยุคแรก อะตอมฮีเลียม นักวิทยาศาสตร์ฮับเบิลบอกว่ามันเทียบเท่ากับภาวะโลกร้อนยกเว้นคลื่นความร้อนที่ระเบิดไปทั่วเอกภพยุคแรกในเวลานั้นยับยั้งการเติบโตของกาแลคซีขนาดเล็กเกือบ 500 ล้านปี
เอกภพได้ผ่านคลื่นความร้อนเริ่มต้นเมื่อ 13 พันล้านปีก่อนเมื่อพลังงานจากดาวมวลสูงในยุคแรกเริ่มก่อตัวเป็นไอออนไฮโดรเจนระหว่างดวงดาวที่เย็นจากบิ๊กแบง ยุคนี้เรียกว่าการรีออไนเซชันเนื่องจากนิวเคลียสไฮโดรเจนอยู่ในสถานะแตกตัวเป็นไอออนไม่นานหลังจากเริ่มต้นของจักรวาล
มันใช้เวลาอีก 2 พันล้านปีก่อนที่เอกภพจะผลิตแหล่งกำเนิดรังสีอุลตร้าไวโอเลตด้วยพลังงานเพียงพอที่จะคืนค่าฮีเลียมที่ผลิตในบิ๊กแบงซึ่งอุ่นก๊าซอวกาศและยับยั้งจากการยุบตัวของแรงโน้มถ่วง กาแลคซีมวลต่ำสุดนั้นไม่สามารถจับก๊าซของมันได้และมันก็หนีกลับไปสู่อวกาศ
การแผ่รังสีนี้ไม่ได้มาจากดาว แต่มาจากควาซาร์ซึ่งเป็นแกนกาแลคซีที่มีชีวิตชีวา ในความเป็นจริงยุคเมื่อฮีเลียมถูก reionized สอดคล้องกับเวลาชั่วคราวในประวัติศาสตร์ของจักรวาลเมื่อควาซาร์มีมากที่สุด
Michael Shull แห่ง University of Colorado และทีมของเขาสามารถค้นหาการดูดกลืนสเปกตรัมของเซลล์ฮีเลียมในแสงอัลตราไวโอเลตจากควาซาร์ สัญญาณควาซาร์ส่องแสงผ่านก้อนเมฆที่มองไม่เห็นของก๊าซเช่นไฟหน้าที่ส่องผ่านหมอก ลำแสงช่วยให้สามารถตรวจสอบตัวอย่างแกนกลางของเมฆก๊าซที่กระจายระหว่างกาแลคซีในเอกภพยุคแรกได้
มันเป็นเวลาที่แหบห้าว กาแลคซีชนกันบ่อยครั้งและหลุมดำมวลมหาศาลนี้ก่อตัวขึ้นในแกนกลางของกาแลคซีที่มีก๊าซที่ตกลงมา หลุมดำได้แปลงพลังงานความโน้มถ่วงของมวลนี้ไปเป็นรังสีอุลตร้าไวโอเลตที่มีประสิทธิภาพซึ่งจะระเบิดออกจากกาแลคซี สิ่งนี้ทำให้ฮีเลียมของอวกาศอุ่นจาก 18,000 องศาฟาเรนไฮต์ไปเกือบ 40,000 องศา หลังจากฮีเลียมถูกรีออไนซ์ในเอกภพก๊าซอวกาศจะเย็นตัวลงอีกครั้งและกาแลคซีแคระสามารถกลับมาทำงานได้ตามปกติ
“ ฉันจินตนาการว่าอาจมีกาแลคซีแคระอีกสองสามแห่งที่อาจก่อตัวขึ้นหากการรีออไนเซชันฮีเลียมไม่ได้เกิดขึ้น” Shull กล่าว
จนถึงตอนนี้ Shull และทีมของเขามีเพียงสายตาเดียวในการวัดการเปลี่ยนฮีเลียม แต่ทีมวิทยาศาสตร์ COS วางแผนที่จะใช้ฮับเบิลในการมองไปในทิศทางอื่น ๆ เพื่อดูว่าการรีออไนเซชันของฮีเลียม
ผลลัพธ์ของทีมวิทยาศาสตร์จะเผยแพร่ในวารสาร Astrophysical Journal ฉบับวันที่ 20 ตุลาคม
ที่มา: HubbleSite
