בעזרת הכלי החדש ביותר של האבל, ה- Cosmic Origins Spectrograph (COS), החוקרים מסמרים והעצימו את הבנתנו על מימוש מחדש של הליום ביקום המוקדם, והבהירו את מסגרת הזמן של 11.7 עד 11.3 מיליארד שנים, כאשר היקום סילק אלקטרונים מהראשון בראשית. אטומי הליום. מדעני האבל אומרים כי זה היה המקבילה להתחממות כדור הארץ, פרט לכך שגל חום התפוצץ ברחבי היקום המוקדם באותה תקופה, והעכב את צמיחת הגלקסיות הקטנות כמעט 500 מיליון שנה.
היקום עבר גל חום ראשוני לפני למעלה מ 13 מיליארד שנה, כאשר אנרגיה מכוכבים מסיביים מוקדמים ייננה מימן בין-כוכבי קר מהמפץ הגדול. תקופה זו נקראת למעשה Reionization מכיוון שגרעיני המימן היו במקור במצב מיונן זמן קצר לאחר תחילת היקום.
לקח 2 מיליארד שנים נוספות לפני שהיקום ייצר מקורות של קרינה אולטרה סגולה עם מספיק אנרגיה בכדי ליצור מחדש את ההליום המיוצר במפץ הגדול, שחימם גז אינטר-גלקטי והעכב אותו מהתמוטטות הכובד ליצירת דורות חדשים של כוכבים בכמה גלקסיות קטנות. הגלקסיות בעלות המסה הנמוכה ביותר אפילו לא הצליחו לאחוז בגז שלהן, והיא ברחה חזרה לחלל הבין-גלקטי.
הקרינה הזו לא הגיעה מכוכבים, אלא מקוואזרים, הליבות המבריקות של הגלקסיות הפעילות. למעשה, התקופה שבה היה מיומן מחדש של ההליום תואמת לתקופה חולפת בתולדות היקום כאשר הקוואזרים היו בשפע ביותר.
מייקל שול מאוניברסיטת קולורדו וצוותו הצליחו למצוא את קווי הספיגה הספקטרלית של הליום באור האולטרה סגול מקוואר. משואת הקוואזרים מאירה אור דרך עננים מתערבים של גז בלתי נראה אחרת, כמו פנס מאיר בערפל. הקורה מאפשרת בדיקת גרעין מדגמת של ענני הגז השזורים בין גלקסיות ביקום המוקדם.
זו הייתה תקופה קשה. גלקסיות התנגשו לעיתים קרובות, וחורים שחורים סופר-מאסיביים אלה התגלעו בתוך ליבות הגלקסיות בגז חודר. החורים השחורים המירו בזעם חלק מאנרגיית הכבידה של המסה הזו לקרינה עוצמתית אולטרה-סגולה שתאיר מתוך הגלקסיות. זה חימום את הליום הבין-גלקטי מ- 18,000 מעלות פרנהייט לכמעט 40,000 מעלות. לאחר שיוניון הליום מחדש ביקום, הגז הבין-גלקטי התקרר שוב וגלקסיות גמדיות יכלו לחדש את ההרכבה הרגילה.
"אני מתאר לעצמי שלא מעט גלקסיות ננסיות נוספות היו נוצרות אלמלא התקיימות מחדש של הליום," אמר שול.
עד כה לשול ולצוותו יש קו ראייה אחד בלבד למדידת מעבר הליום, אך צוות המדע של ה- COS מתכנן להשתמש בהאבל כדי לחפש בכיוונים אחרים כדי לבדוק אם המיזוג מחדש של הליום התקיים באופן אחיד ברחבי היקום.
תוצאות צוות המדע יפורסמו בגיליון 20 באוקטובר של כתב העת האסטרופיזי.
מקור: HubbleSite
