Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Ученые приближаются к сигналу от конца Темных веков Вселенной

Ученые приближаются к сигналу от конца Темных веков Вселенной
Сегодня звезды заполняют ночное небо. Но когда Вселенная только начиналась, в ней вообще не было звезд.


Международная команда ученых как никогда приблизилась к обнаружению, измерению и изучению сигнала этой эпохи, который путешествовал по космосу с тех пор, как она закончилась около 13 миллиардов лет назад.

Группа исследователей из Вашингтонского университета, Мельбурнского университета, Университета Кертина и Университета Брауна в прошлом году сообщила в Astrophysical Journal, что добилась почти 10-кратного улучшения данных о радиоизлучении, собираемом массивом Murchison Widefield Array. Сейчас члены команды обыскивают данные с этого радиотелескопа в Западной Австралии, чтобы получить контрольный сигнал от плохо изученных «темных веков» нашей Вселенной.

Изучение этого периода поможет решить основные вопросы о Вселенной.

«Мы думаем, что свойства Вселенной в течение этой эры оказали большое влияние на формирование первых звезд и привели в движение структурные особенности Вселенной сегодня», - сказал член команды Мигель Моралес. «То, как материя была распределена во Вселенной в течение темных веков, вероятно, сформировало распределение галактик и галактических скоплений сегодня».

До темных веков Вселенная была горячей и плотной. Электроны и фотоны регулярно перекрывали друг друга, делая Вселенную непрозрачной. Но когда Вселенной было меньше миллиона лет, электронно-фотонные взаимодействия стали редкими. Расширяющаяся Вселенная становилась все более прозрачной и темной, начиная свой темный век.

Эра без звезд длилась сотни миллионов лет, в течение которых нейтральные атомы водорода доминировали в космосе.

«Для темных веков нет никакого светового сигнала, который мы могли бы изучить – тогда не было видимого света!» сказал Моралес. «Но есть особый сигнал, который мы можем искать. Он исходит от всего нейтрального водорода. Мы никогда не измеряли этот сигнал, но мы знаем, что он есть. И его трудно обнаружить, потому что за 13 миллиардов лет, прошедших с тех пор, наша Вселенная превратилась в очень оживленное место, наполненное другими воздействиями звезд, галактик и даже наших технологий, которые заглушают сигнал от нейтрального водорода».

13-миллиардолетний сигнал, за которым следуют Моралес и его команда, - это электромагнитное радиоизлучение, которое излучал нейтральный водород на длине волны 21 сантиметр. С тех пор Вселенная расширилась, распространяя сигнал почти до 2 метров.

Этот сигнал должен содержать информацию о темных веках и событиях, которые его завершили, сказал Моралес.


Когда Вселенной было всего 1 миллиард лет, атомы водорода начали собираться и образовывать первые звезды, что положило конец темным векам. Свет первых звезд положил начало новой эре - эпохе реионизации, - в которой энергия этих звезд превратила большую часть нейтрального водорода в ионизированную плазму. Эта плазма доминирует в межзвездном пространстве и по сей день.

«Эпоха реионизации и предшествующие ей темные века стали критическими периодами для понимания особенностей нашей Вселенной, например, почему у нас есть некоторые области, заполненные галактиками, а другие относительно пустые; распределение материи и потенциально даже темной материи и темной энергии», сказал Моралес.

Murchison Widefield Array - основной инструмент команды. Этот радиотелескоп состоит из 4096 дипольных антенн, которые могут принимать низкочастотные сигналы, такие как электромагнитная сигнатура нейтрального водорода.

Но эти виды низкочастотных сигналов трудно обнаружить из-за электромагнитного «шума» от других источников, включая галактики, звезды и деятельность человека. Моралес и его коллеги разрабатывали все более сложные методы, чтобы отфильтровать этот шум и приблизиться к этому сигналу. В 2019 году исследователи объявили, что они отфильтровали электромагнитные помехи, в том числе из наших собственных радиопередач, из более чем 21 часа данных Murchison Array.

Продвигаясь вперед, команда получила около 3000 часов дополнительных данных о излучении, собранных радиотелескопом. Исследователи пытаются отфильтровать помехи и приблизиться к неуловимому сигналу от нейтрального водорода - и темным векам, который он может осветить.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
1
Новые измерения показывают, что на Луне опасный уровень радиации

Новые измерения показывают, что на Луне опасный уровень радиации

Будущие исследователи Луны будут подвергаться облучению в 2-3 раза больше, чем астронавты на борту Международной космической станции, что представляет опасность для здоровья, для защиты от которой потребуются укрытия с толстыми стенами.

В исследовании отмечается, что посадочный модуль Китая на обратной стороне Луны обеспечивает первые полные измерения радиационного воздействия на поверхности Луны, что является важной информацией для НАСА и других организаций, стремящихся отправить астронавтов на Луну. Китайско-немецкая группа сообщила о радиационных данных, собранных спускаемым аппаратом Chang'e 4 (в честь китайской богини луны)...
26.09.20 19:03
0
0
Гигантская черная дыра M87* сверкает

Гигантская черная дыра M87* сверкает

В прошлом году мир впервые взглянул на реальное прямое изображение тени черной дыры.

Теперь, оглядываясь на более ранние, более рудиментарные изображения, ученые обнаружили доказательства того, что кольцо вокруг M87* колеблется, из-за чего кажется, будто она блестит. Исторический снимок прошлого года стал результатом кропотливой работы, который довел нашу технологию наблюдений до предела. Это было кульминацией многолетних усилий и планирования, но окончательный снимок был составл...
25.09.20 20:11
0
2
Странные бури на Юпитере

Странные бури на Юпитере

На южном полюсе Юпитера таится поразительное зрелище даже для планеты-гиганта, покрытой красочными полосами, с большим красным пятном. Внизу у южного полюса планеты находится группа бурных штормов, расположенных в необычной геометрической форме.

С тех пор, как они были впервые обнаружены космическим зондом НАСА Juno в 2019 году, штормы стали для ученых загадкой. Штормы аналогичны ураганам на Земле. Но на нашей планете ураганы не собираются на полюсах и не кружатся друг вокруг друга в форме пятиугольника или шестиугольника, как это делают штормы Юпитера. Исследовательская группа, работающая в лаборатории Энди Ингерсолла, профессора планет...
24.09.20 23:33
0
3
Индийские астрономы открыли 70 новых переменных звезд

Индийские астрономы открыли 70 новых переменных звезд

Астрономы из Индии провели долгосрочное исследование фотометрической переменности рассеянного скопления NGC 559. В результате там они обнаружили 70 новых переменных звезд.

Звездные скопления предлагают отличные возможности для изучения звездной эволюции, поскольку представляют собой совокупность звезд с похожими свойствами, например, возрастом, расстоянием и начальным составом. В частности, астрономы часто ищут переменные звезды в скоплениях молодого и среднего возраста, что может иметь значение для улучшения понимания звезд до главной последовательности (PMS) и, сл...
23.09.20 16:55
0
1
Новые измерения показывают, что на Луне опасный уровень радиации

Новые измерения показывают, что на Луне опасный уровень радиации

Будущие исследователи Луны будут подвергаться облучению в 2-3 раза больше, чем астронавты на борту Международной космической станции, что представляет опасность для здоровья, для защиты от которой потребуются укрытия с толстыми стенами.

В исследовании отмечается, что посадочный модуль Китая на обратной стороне Луны обеспечивает первые полные измерения радиационного воздействия на поверхности Луны, что является важной информацией для НАСА и других организаций, стремящихся отправить астронавтов на Луну. Китайско-немецкая группа сообщила о радиационных данных, собранных спускаемым аппаратом Chang'e 4 (в честь китайской богини луны)...
26.09.20 19:03
0
0
Гигантская черная дыра M87* сверкает

Гигантская черная дыра M87* сверкает

В прошлом году мир впервые взглянул на реальное прямое изображение тени черной дыры.

Теперь, оглядываясь на более ранние, более рудиментарные изображения, ученые обнаружили доказательства того, что кольцо вокруг M87* колеблется, из-за чего кажется, будто она блестит. Исторический снимок прошлого года стал результатом кропотливой работы, который довел нашу технологию наблюдений до предела. Это было кульминацией многолетних усилий и планирования, но окончательный снимок был составл...
25.09.20 20:11
0
2
Странные бури на Юпитере

Странные бури на Юпитере

На южном полюсе Юпитера таится поразительное зрелище даже для планеты-гиганта, покрытой красочными полосами, с большим красным пятном. Внизу у южного полюса планеты находится группа бурных штормов, расположенных в необычной геометрической форме.

С тех пор, как они были впервые обнаружены космическим зондом НАСА Juno в 2019 году, штормы стали для ученых загадкой. Штормы аналогичны ураганам на Земле. Но на нашей планете ураганы не собираются на полюсах и не кружатся друг вокруг друга в форме пятиугольника или шестиугольника, как это делают штормы Юпитера. Исследовательская группа, работающая в лаборатории Энди Ингерсолла, профессора планет...
24.09.20 23:33
0
3
Индийские астрономы открыли 70 новых переменных звезд

Индийские астрономы открыли 70 новых переменных звезд

Астрономы из Индии провели долгосрочное исследование фотометрической переменности рассеянного скопления NGC 559. В результате там они обнаружили 70 новых переменных звезд.

Звездные скопления предлагают отличные возможности для изучения звездной эволюции, поскольку представляют собой совокупность звезд с похожими свойствами, например, возрастом, расстоянием и начальным составом. В частности, астрономы часто ищут переменные звезды в скоплениях молодого и среднего возраста, что может иметь значение для улучшения понимания звезд до главной последовательности (PMS) и, сл...
23.09.20 16:55
0