거의 처음에 우주는 어둠 속에 가려져있었습니다. 그런 다음 초기 은하계는 밝고 뜨거운 별을 만들어내어 작은 채널을 통해 화려한 은하계 공간을 누출하여 우주를 투명하게 만들었습니다.
그것은 햇살 아크로 알려진 먼 은하에서 찍은 새롭고 멋진 "거울"이미지의 결론입니다. 우주는 단지 아기 였을 때 뜨겁지 만 빠르게 냉각되는 입자로 구성되었습니다. MIT의 Haystack Observatory에 따르면 우주가 충분히 냉각되면 양자와 전자가 결합하여 중성 수소를 형성하여 우주를 어둠 속에서 덮어 전자기 스펙트럼에서 관찰 할 수 없게 만든다. 암흑기라고 알려진이 기간 동안 방출 된 방사선은 수소 가스에 흡수되었습니다.
그리고 빅뱅 이후 10 억 년이 지난 후 "이온화의 시대"에서 거대한 에너지 충격이 가스를 이온화하여 전자를 수소 원자에서 떨어 뜨려 플라즈마를 생성했습니다. 이 이온화는 "초기 은하계에서 매우 젊고, 매우 밝고, 매우 뜨겁고, 아주 짧은 별에서 온 것 같다"는 에너지 자외선 덕분에 일어났다. 대학의 박사후 연구원 인 Thøger Emil Rivera-Thorsen 노르웨이 오슬로 그러나이 이온화 사건이 정확히 어떻게 발생했는지는 확실하지 않습니다.
이를 알아 내기 위해 연구원들은 약 110 억 광년 떨어져있는 "햇살 아크 (Sunburst Arc)"라는 은하계로 전환했습니다 (확장 우주에서 얼마나 멀리 있는지 정확히 알기는 어렵지만). Rivera-Thorsen은 우주를 재 이온시킨 초기 은하 중 하나가 되기에는 충분히 오래되었지만, 연구원들에게 그 과정에 대해 무언가를 가르 칠 수있을 정도로 오래되었다고 말했다.
이전 연구에서 Rivera-Thorsen과 그의 팀은 햇살 아크에서 나오는 빛 신호를 조사했습니다. 몇 가지 힌트는 이온화 된 빛이 몇 개의 좁은 채널 또는 은하를 덮고있는 불투명 한 덮개의 구멍을 통해 초기 은하에서 빠져 나왔다는 것을 암시했습니다. Rivera-Thorsen은“실제로 직접 관찰하기 전까지는 이것을 발견했다고 말할 수는 없다”고 Livea는 말했다.
따라서 연구자들은 허블 우주 망원경을 사용하여이 구멍을 감지 할 것을 제안했으며 "이것은 효과가 있었다"고 Rivera-Thorsen은 말했다. 햇살 아크는 허블을 쉽게 볼 수있는 위치에 있습니다. 은하단은 우주 현미경처럼 작용하여 햇살 아크에서 빛을 구부리고 확대하여 볼 수 없을 정도로 희미 해 지므로 허블이 일련의 이미지에서이를 포착 할 수 있습니다. "중력 렌즈"라고하는이 효과는 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 예측되었으며,이 경우 특히 강하여 12 개의 은하 이미지를 만듭니다.
이들 이미지 중 일부는 비 이온화 가시광 스펙트럼에서, 나머지는 이온화 스펙트럼에서 촬영 한 것입니다. 이온화 빛의 경우, "기본적으로 볼 수있는 것은 하나의 작은 점이며, 그렇지 않으면 아무것도 없습니다"라고 그는 말했다. "이것은 우리의 가설을 매우 아름답게 확인한 것이라고 생각합니다. 이것은 완전히 투명하지 않은 가스로 덮인 은하에있는 하나의 구멍과 같습니다."
Rivera-Thorsen 박사는 연구원들이이 효과를 확인하기 위해 몇 가지 요소를 정리해야한다고 말했다. 예를 들어 허블 이미지는 이온화 빛이 탈출 한 곳을 포함하여 은하계의 모든 "쥬시 비트"를 포착하기 위해 발생했습니다. 좁은 채널이 왜 또는 어떻게 형성되었는지는 명확하지 않습니다.
더욱이 현대의 은하에서 우리는이 이온화 방사선이 많이 빠져 나오는 것을 보지 못하고 여기저기서 조금 볼 수 있다고 덧붙였다. "이 은하의 물리적 성질에 관한 어떤 것이 우주가 재 이온화 된 빅뱅 이후 약 10 억 년 사이에 상당히 급격히 변했을 것이다." 향후 연구에서 Rivera-Thorsen과 그의 팀은 빅뱅 이후 은하계가 어떻게 변했는지 알아 내고자합니다.
이번 연구에 참여하지 않은 우크라이나의 천문대 천문학자인 유리 이조 토프 (Yuri Izotov)는“이온화 방사선 탈출의 증거는 설득력이있다”고 말했다. 이조 토프 (Izotov)는이 발견은 별을 형성하는 은하에서 빛이 어떻게 누출되는지, 그리고 은하의 구멍을 통해 빛이 누출된다는 해석을 이해하는 데 중요하다.
샌디에고에있는 캘리포니아 대학교 물리학과 교수 인 브라이언 키팅 (Brian Keating)은 이에 동의하지 않았다. 키팅은 Live Science에 "우주 최초의 이온화 광자를 생성 한 소스는 오랫동안 신비에 싸여있다"고 말했다. "그들의 연구 결과는 재 이온화 시대의 주요 동인으로 여겨지는 피할 수없는 대상에 대한 유망한 새로운 통찰력을 제공합니다."
이 발견은 11 월 7 일 사이언스 지에 발표되었다.
