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
Первое обнаружение света из-за черной дыры

Первое обнаружение света из-за черной дыры

Наблюдая за рентгеновскими лучами, выбрасываемыми во Вселенную сверхмассивной черной дырой в центре галактики на расстоянии 800 миллионов световых лет от нас, астрофизик Стэнфордского университета Дэн Уилкинс заметил интригующую закономерность.

Он наблюдал серию ярких рентгеновских вспышек, интересных, но не беспрецедентных, а затем телескопы зафиксировали нечто неожиданное: дополнительные рентгеновские вспышки, которые были меньше, позже и разных «цветов», чем яркие вспышки. Согласно теории, эти световые эхо соответствовали рентгеновским лучам, отраженным позади черной дыры, но даже базовое понимание черных дыр говорит нам, что это стр...
29.07.21 09:37
0
1
Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы разработали наиболее реалистичную на сегодняшний день модель образования планет в двойных звездных системах.

Исследователи из Кембриджского университета и Института внеземной физики Макса Планка показали, как экзопланеты в двойных звездных системах возникли, не будучи разрушенными в хаотичной среде рождения. Они изучили тип двойной системы, в которой меньшая звезда-компаньон вращается вокруг большей родительской звезды примерно раз в 100 лет - наш ближайший сосед, Альфа Центавра, является примером такой...
28.07.21 09:56
0
0
Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Впервые астрономы обнаружили свидетельства водяного пара в атмосфере спутника Юпитера Ганимеда. Водяной пар образуется, когда лед с поверхности луны сублимируется, то есть превращается из твердого вещества в газ.

Предыдущие исследования предоставили косвенные доказательства того, что Ганимед, самая большая луна в Солнечной системе, содержит больше воды, чем все океаны Земли. При этом температура там настолько низкая, что вода на поверхности замерзает. Океан Ганимеда будет располагаться примерно на 100 миль ниже земной коры; следовательно, водяной пар – это не испарение океана. Астрономы пересмотрели наблю...
27.07.21 10:28
0
3
НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

В пятницу НАСА заявило, что выбрало SpaceX для запуска запланированного рейса к ледяному спутнику Юпитера Европе, что стало огромной победой компании Илона Маска, которая нацелена глубже в Солнечную систему.

Миссия Europa Clipper будет запущена в октябре 2024 года на ракете Falcon Heavy из Космического центра Кеннеди во Флориде, общая стоимость контракта составляет 178 миллионов долларов. Ранее предполагалось, что миссия будет запущена на собственной ракете НАСА Space Launch System (SLS), страдающей от задержек и перерасхода средств. И хотя SLS еще не работает, Falcon Heavy уж использовался как в ком...
26.07.21 10:59
0
1
Первое обнаружение света из-за черной дыры

Первое обнаружение света из-за черной дыры

Наблюдая за рентгеновскими лучами, выбрасываемыми во Вселенную сверхмассивной черной дырой в центре галактики на расстоянии 800 миллионов световых лет от нас, астрофизик Стэнфордского университета Дэн Уилкинс заметил интригующую закономерность.

Он наблюдал серию ярких рентгеновских вспышек, интересных, но не беспрецедентных, а затем телескопы зафиксировали нечто неожиданное: дополнительные рентгеновские вспышки, которые были меньше, позже и разных «цветов», чем яркие вспышки. Согласно теории, эти световые эхо соответствовали рентгеновским лучам, отраженным позади черной дыры, но даже базовое понимание черных дыр говорит нам, что это стр...
29.07.21 09:37
0
1
Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы разработали наиболее реалистичную на сегодняшний день модель образования планет в двойных звездных системах.

Исследователи из Кембриджского университета и Института внеземной физики Макса Планка показали, как экзопланеты в двойных звездных системах возникли, не будучи разрушенными в хаотичной среде рождения. Они изучили тип двойной системы, в которой меньшая звезда-компаньон вращается вокруг большей родительской звезды примерно раз в 100 лет - наш ближайший сосед, Альфа Центавра, является примером такой...
28.07.21 09:56
0
0
Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Впервые астрономы обнаружили свидетельства водяного пара в атмосфере спутника Юпитера Ганимеда. Водяной пар образуется, когда лед с поверхности луны сублимируется, то есть превращается из твердого вещества в газ.

Предыдущие исследования предоставили косвенные доказательства того, что Ганимед, самая большая луна в Солнечной системе, содержит больше воды, чем все океаны Земли. При этом температура там настолько низкая, что вода на поверхности замерзает. Океан Ганимеда будет располагаться примерно на 100 миль ниже земной коры; следовательно, водяной пар – это не испарение океана. Астрономы пересмотрели наблю...
27.07.21 10:28
0
3
НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

В пятницу НАСА заявило, что выбрало SpaceX для запуска запланированного рейса к ледяному спутнику Юпитера Европе, что стало огромной победой компании Илона Маска, которая нацелена глубже в Солнечную систему.

Миссия Europa Clipper будет запущена в октябре 2024 года на ракете Falcon Heavy из Космического центра Кеннеди во Флориде, общая стоимость контракта составляет 178 миллионов долларов. Ранее предполагалось, что миссия будет запущена на собственной ракете НАСА Space Launch System (SLS), страдающей от задержек и перерасхода средств. И хотя SLS еще не работает, Falcon Heavy уж использовался как в ком...
26.07.21 10:59
0