Phoebe Newman Wodór jest podstawowym budulcem wszechświata. Niezależnie od tego, czy rozebrany do naładowanego rdzenia, czy zapakowany w cząsteczkę, charakter jego istnienia może wiele powiedzieć o cechach wszechświata w największych skalach.
Z tego powodu astronomowie są bardzo zainteresowani wykrywaniem sygnałów z tego pierwiastka, gdziekolwiek się one znajdują.
Teraz wpływ światła na nienaładowany wodór atomowy został zmierzony z pewnym marginesem dalej od Ziemi niż kiedykolwiek wcześniej. Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach odebrał sygnał z rozszerzeniem czas przeglądu – Czas między emisją światła a jego wykryciem – wynosi 8,8 miliarda lat.
Daje nam to ekscytujący wgląd w niektóre z pierwszych chwil we wszechświecie, które obecnie szacuje się na około 13,8 miliarda lat.
„Galaktyka emituje różne rodzaje sygnałów radiowych” mówi kosmolog Arnab Chakrabortyz McGill University w Kanadzie. „Do tej pory możliwe było jedynie odebranie tego konkretnego sygnału z pobliskiej galaktyki, co ogranicza naszą wiedzę o tych galaktykach znajdujących się najbliżej Ziemi”.
W tym przypadku sygnałem radiowym emitowanym przez wodór atomowy jest fala świetlna o długości 21 cm. Fale długie nie są bardzo aktywne, a światło nie jest bardzo intensywne, co utrudnia ich wykrycie na odległość; the Czas poprzedniego przeglądu rekordu Miał zaledwie 4,4 miliarda lat.
Ze względu na dużą odległość przebytą przed przechwyceniem przez GMRT, linia emisyjna 21 cm została przedłużona przez rozszerzenie przestrzeni do 48 cm, zjawisko opisane jako przesunięcie ku czerwieni od światła.
Zespół wykorzystał soczewkowanie grawitacyjne do wykrycia sygnału, który pochodzi z odległej galaktyki gwiazdotwórczej o nazwie SDSSJ0826 + 5630. Soczewkowanie grawitacyjne polega na powiększeniu światła, które podąża za zakrzywioną przestrzenią wokół masywnego obiektu, który leży między naszymi teleskopami a oryginalnym źródłem. , skutecznie działając jak ogromny obiektyw.
„W tym konkretnym przypadku sygnał jest zakrzywiany przez obecność innego masywnego obiektu, innej galaktyki, między celem a obserwatorem” mówi astrofizyk Nirupam RoyZ Indyjskiego Instytutu Nauki.
„To skutecznie powiększa sygnał o współczynnik 30, umożliwiając teleskopowi jego wykrycie”.
Wyniki tych badań dadzą astronomom nadzieję, że w niedalekiej przyszłości będą mogli przeprowadzić inne podobne obserwacje: odległości i czasy powrotu, które wcześniej były poza zasięgiem, są teraz w granicach rozsądku. Jeśli gwiazdy się wyrównają, to znaczy.
Atomowy wodór powstaje, gdy gorący zjonizowany gaz z obszarów wokół galaktyki zaczyna opadać na galaktykę, ochładzając się po drodze. W końcu zamienia się w wodór cząsteczkowy, a następnie w gwiazdy.
Możliwość spojrzenia wstecz w tak odległą przeszłość może nauczyć nas więcej o tym, jak powstała nasza galaktyka, a także poprowadzić astronomów do lepszego zrozumienia, jak zachowywał się Wszechświat, gdy był bardzo młody.
Te najnowsze odkrycia „otworzą nowe i ekscytujące możliwości badania kosmicznej ewolucji gazu neutralnego przy użyciu obecnych i przyszłych radioteleskopów niskiej częstotliwości w najbliższej przyszłości” – napisali naukowcy w swoim artykule. opublikowany artykuł.
Badania opublikowane w Miesięczne zawiadomienia Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego.
