Новые расчёты показывают, что мощное ультрафиолетовое излучение молодых звёзд могло очищать ранние галактики от газа и пыли. При этом плотные области, где продолжалось звездообразование, сохранялись. Такой механизм может объяснить, почему космический телескоп James Webb обнаружил необычно много ярких галактик спустя несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.
Учёные из Института Флэтайрон в Нью-Йорке и Техасского университета в Далласе изучили воздействие альфа-излучения Лайман — ультрафиолетового света, возникающего при взаимодействии электронов с атомами водорода. Результаты исследования опубликованы 4 ноября 2026 года в журнале The Astrophysical Journal, сообщает SciTechDaily. По расчётам специалистов, это излучение способно быстро выталкивать газ и пыль из разреженных участков галактик, открывая более свободный путь для света звёзд.
Особая сила излучения связана с поведением водорода. После поглощения атом почти сразу испускает альфа-излучение Лайман на той же длине волны, поэтому свет многократно переходит от одного атома к другому. Повторные взаимодействия увеличивают давление излучения и помогают перемещать окружающее вещество от областей формирования звёзд.
Для оценки эффекта исследователи использовали данные уже существующей компьютерной модели области звездообразования в ранней Вселенной. В плотных скоплениях притяжение оказалось достаточно сильным, чтобы удерживать газ и пыль, поэтому влияние излучения там было ограниченным. В менее плотной среде давление света могло преодолеть гравитацию и ускорить вещество, сформировав мощные потоки, способные покидать пределы галактики.
Очистка пространства между звёздами могла сделать далёкие галактики визуально ярче без увеличения общего количества излучаемого ими света. Для более точной проверки этого предположения учёным потребуется учитывать свойства пыли и движение газа в единой модели. Подобные процессы уже удалось рассчитывать в двух измерениях, однако создание реалистичных трёхмерных симуляций остаётся сложной задачей.