Начальные эпизоды химической эволюции межгалактической среды

Ю.А. Щекинов^†^а, б, Е.О. Васильев^‡^а, в, Б.М. Шустов^§^в
^аФизический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация
^бRaman Research Institute, C. V. Raman Avenue, Sadashiva Nagar, Bangalore, 560080, India
^вИнститут астрономии РАН, ул. Пятницкая 48, Москва, 119017, Российская Федерация

Обсуждается современное состояние проблемы происхождения и транспорта "тяжёлых" (A>4) химических элементов во Вселенной. Начало звёздного нуклеосинтеза (ЗНС) относится, по-видимому, к эпохам с красным смещением z≳ 20 (возраст Вселенной t_U ≲ 180 млн лет). В настоящее время следы ЗНС видны в отдельных случаях в галактиках на красных смещениях z ∼ 10—15 (t_U∼ 500—270 млн лет). Массовое перераспределение тяжёлых элементов из галактик по Вселенной в основном под действием мощных взрывных процессов стало возможным в период реионизации на z≲ 6 (t_U≳ 940 млн лет). Корректная интерпретация наблюдательных данных требует детального понимания динамики переноса и перемешивания химических элементов во Вселенной. Теоретические модели предсказывают их крайне неоднородное распределение начиная от межзвёздной среды на шкале расстояний в несколько сотен световых лет до межгалактической среды в десятки миллионов световых лет. Это проявляется в наблюдениях абсорбционных спектров квазаров вплоть до красных смещений z∼ 6 и приводит к наблюдательной селекции. Обзор посвящён обсуждению ранних стадий истории химического обогащения Вселенной, как она воспринимается нами сейчас с учётом эффектов наблюдательной селекции. Кратко описаны наблюдательные данные и теоретические представления, составляющие основу современного понимания сложного процесса химической эволюции Вселенной.

Ключевые слова: Вселенная, межгалактическая среда, галактики, межзвёздная среда, химические элементы, транспорт
PACS: 26.30.−k, 95.30.Lz, 98.38.−j, 98.58.−w, 98.62.Ra (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2022.12.039295
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/11/a/
Web of Science

001131650500004
Scopus

2-s2.0-85182909921
ADS NASA

2023PhyU...66.1071S
Цитата: Щекинов Ю А, Васильев Е О, Шустов Б М "Начальные эпизоды химической эволюции межгалактической среды" УФН 193 1137–1161 (2023)

BibTexBibNote ® (generic)

BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Русский

English

TY JOUR
TI Начальные эпизоды химической эволюции межгалактической среды
AU Щекинов, Ю. А.
AU Васильев, Е. О.
AU Шустов, Б. М.
PB Успехи физических наук
PY 2023
JO Успехи физических наук
JF Успехи физических наук
JA Усп. физ. наук
VL 193
IS 11
SP 1137-1161
UR https://ufn.ru/ru/articles/2023/11/a/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.2022.12.039295

Поступила: 26 сентября 2022, доработана: 6 декабря 2022, одобрена в печать: 13 декабря 2022

English citation: Shchekinov Yu A, Vasiliev E O, Shustov B M “Initial episodes of the chemical evolution of the intergalactic medium” Phys. Usp. 66 1071–1094 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2022.12.039295