Reklama
aplikuj.pl

Naukowcy próbują zrozumieć, kiedy skończyły się „ciemne wieki Wszechświata”

Miliony lat przed tym, jak powstały pierwsze gwiazdy, cały Wszechświat był morzem ciemności. Naukowcy chcą się dowiedzieć, kiedy nastąpił przełom i skończyły się te „ciemne wieki”.

Rozpoczęty około 400 000 lat po Wielkim Wybuchu i trwający setki milionów lat, ten okres oznaczał ostatni raz, kiedy pusta przestrzeń była naprawdę pusta. Nie istniały planety, słońca, galaktyki, ani życie.

Dziś teleskopy na całym świecie starają się dostrzec pierwotny wodór, aby wskazać moment, w którym ostatecznie zakończyły się ciemne wieki i powstały pierwsze galaktyki. I choć te dawne atomy pozostają nieuchwytne, zespół badaczy z Australii mógł zbliżyć się do ich odnalezienia bardziej niż kiedykolwiek wcześniej.

Astronomowie użyli teleskopu MWA, aby zagłębić się w kosmiczną przeszłość w poszukiwaniu neutralnej długości fali wodoru. Nie znaleźli tego, czego szukali – jednak korzystając z nowych ustawień niedawno zaktualizowanej matrycy teleskopu, zespół ustalił najniższy w historii limit mocy sygnału wodoru.

Energia płynąca przez wczesny Wszechświat była tak silna, że każdy atom miał elektrony z dodatnim ładunkiem. Pierwszym z tych atomów był dodatnio naładowany jon wodoru. Przez setki tysięcy lat Wszechświat ochłodził się i rozszerzył na tyle, że te jony wodoru odzyskały swoje elektrony, stając się ponownie neutralnymi. Owe neutralne atomy wodoru są uważane za dominującą cechę ciemnych wieków Wszechświata.

Naukowcy wiedzą, że neutralny wodór emituje promieniowanie o długości fali 21 centymetrów – jednak w miarę jak Wszechświat rozszerzał się w ciągu ostatnich 12 miliardów lat, fale te również się rozciągały. Autorzy nowych badań oszacowali, że długość fali wodoru neutralnego rozciągnęła się do około 2 metrów – i to jest sygnał, którego poszukiwali.

Problem polega na tym, że istnieje wiele źródeł , które promieniują na tej samej długości fali. Z tego względu naukowcy napisali zestaw równań, aby zidentyfikować i usunąć te fałszywe sygnały. Po zrobieniu ponad 1200 zdjęć fal radiowych, badacze ustalili, że każdy znaleziony przez nich ślad 2-metrowej emisji pochodzi z innego miejsca niż neutralny wodór, którego szukali.