Международная команда астрофизиков установила, что на ранней стадии своего развития Вселенная была наполнена мягким теплым светом, а первый цвет в ней появился почти через 400 тысяч лет после Большого взрыва.
Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal а коротко о нем рассказывает Phys.org. Еще в 2002 году астрофизики Карл Глейзбрук и Иван Болдри "вычислили" цвет Вселенной - среднее от всего света, который мы видим, испускаемого звездами и галактиками. По их мнению, сейчас Вселенная окрашена в бледно-коричневый цвет, напоминающий цвет кофе со сливками. Ученые назвали его "космическим латте".
В новом исследовании авторы попытались выяснить, какой цвет появился первым, и как вообще выглядела Вселенная на ранней стадии своего существования. Для этого они использовали модель абсолютного черного тела (АЧТ), которая определяет степень зависимости оттенка излучения от температуры.
В основу расчетов ученые положили гипотезу о том, что Вселенная родилась примерно 13,8 миллиарда лет в результате Большого взрыва. Они отмечают, что это не была внезапная вспышка яркого света, как обычно человек представляет себе взрыв.
Большой взрыв был расширяющимся пространством, наполненным энергией. Сначала температура была настолько высокой, что света не существовало. Чтобы появились фотоны, космос должен был остыть. Согласно расчетам, у Вселенной ушло примерно 10 секунд, чтобы вступить в фотонную эпоху.
Тем самым появился свет, но цвета все еще не было. Протонам и нейтронам тоже требовалось время, чтобы охладиться в ядрах водорода и гелия. Постепенно пространство заполнялось плазмой ядер, электронов и фотонов. Но температура все еще была настолько высокой, что свет не мог проникнуть сквозь плотную плазму.
Лишь через 380 тысяч лет Вселенная остыла достаточно, чтобы появился свет. Это произошло, когда остывшие ядра и электроны объединились в атомы. На тот момент Вселенная представляла собой прозрачное космическое облако диаметром 84 миллиона световых лет, которое состояло из водорода и гелия.
Все фотоны, образовавшиеся в результате Большого взрыва, наконец-то смогли свободно течь через пространство и время. Смоделировав эти условия, исследователи пришли к выводу, что первый цвет Вселенной был оранжево-белым и напоминал свет старой 60-ваттной электрической лампы накаливания.
В течение следующих нескольких сотен миллионов лет слабое оранжевое свечение постепенно превращалось в красное, поскольку Вселенная продолжала расширяться и охлаждаться.
Примерно через 400 миллионов лет начали формироваться первые яркие бело-голубые звезды, а по мере появления и развития звезд и галактик космос начал приобретать новый цвет.
В конце концов, Вселенная станет черной - по подсчетам исследователей, это произойдет через триллионы лет, когда "время унесет нас всех в темноту".