И тут появился свет… (Astrophysical Journal, PhysOrg, 9 сентября)⁠⁠

ИСТОЧНИК

На этом изображении нейтральный водород красного цвета постепенно ионизируется первыми звездами, изображенными белым цветом. Изображение было получено с помощью программы наблюдения Университета Мельбурна.

Вам, наверное, интересно, как работают астрофизики, как они измеряют возраст Вселенной, какие у них цели, нужно ли их финансировать? После прочтения этой статьи картина проясняется.

Астрономы изучают сигнал, который путешествовал по Вселенной в течение 12 миллиардов лет, тем самым приближают нас к пониманию процесса жизни и смерти самых ранних звезд.

Николь Барри со своей командой из австралийского Мельбурнского университета и Центра превосходства ARC (астрофизика неба в 3-х измерениях (ASTRO 3-D) сообщает о 10-кратном улучшении данных, собранных Murchison Widefield Array (MWA) — набором из 4096 дипольных антенн, установленных в отдаленных районах Западной Австралии.

MWA (Международный низкочастотный телескоп стоимостью в несколько миллионов долларов — примечания главного редактора «ЛикБеса»), который начал работать в 2013 году, был построен специально для обнаружения электромагнитного излучения, испускаемого нейтральным водородом — газом, который составлял большую часть ранней вселенной в период, когда суп из отключенных протонов и нейтронов, порожденных Большим взрывом, начал остывать.

В конце концов эти атомы водорода начали собираться вместе, образуя звезды — самые первые из существующих — инициируя большую фазу в эволюции Вселенной, известную как Эпоха Реионизации, или EoR (период истории Вселенной между 550 млн лет и 800 млн лет после Большого Взрыва)

«Знание о том, как протекала эволюция вселенной эпохи Реионизации чрезвычайно важно для нашего понимания астрофизики и космологии», — объясняет доктор Барри, — «До сих пор, однако, никто не смог наблюдать это. Наши результаты приближают нас к этой цели».

Нейтральный водород , который доминировал в пространстве и времени в период эпохи ранней Реионизации, излучал волны длиною приблизительно 21 сантиметров. Из-за расширения Вселенной сигнал, растянувшийся теперь примерно на два метра, сохраняется, и обнаружение его остается теоретически лучшим способом исследования условий в первые дни существования Космоса.

Конечно, сделать это очень трудно.

«Сигналу, который мы ищем, более 12 миллиардов лет», — объясняет член ASTRO 3-D, доцент Кэтрин Тротт из Международного центра радиоастрономических исследований, Университет Кертина в Западной Австралии, — «Он исключительно слабый, и между ним и нами много других галактик. Они мешают и очень затрудняют получение информации, которую мы ищем».

Используя 21 час необработанных данных, доктор Барри, соавтор Mike Wilensky из Вашингтонского университета в США, и его коллеги, исследовали новые методы для уточнения анализа и исключения постоянных источников загрязнения сигнала, в том числе речь идет о помехах, создаваемых радиовещанием на Земле.

Доктор Николь Барри

Результатом стало возрастание уровня точности: значительное сокращение диапазона, при котором могла начаться Эпоха Реионизации.

Вы спросите: что нового? Каковы выводы? Отвечает профессор Тротт и доктор Барри.

«Мы не можем сказать, что эта работа приближает нас к точному датированию начала или конца EoR, но исключает некоторые из наиболее экстремальных моделей», — говорит профессор Тротт, — «То, что это произошло очень быстро, теперь исключено. То, что условия были очень холодными, теперь также исключено».

Доктор Барри сказала, что результаты представляют собой не только шаг вперед в глобальном стремлении исследовать период «детской» вселенной, но и создают основу для дальнейших исследований.

«У нас есть около 3000 часов данных из MWA», — объясняет она, - «И для наших целей некоторые из них более полезны, чем другие. Такой подход позволит нам определить, какие биты наиболее перспективны, и проанализировать их лучше, чем когда-либо прежде»

…

Слова главного редактора «ЛикБеса»:

Будем надеяться на учёных, которые разгадывают тайны Вселенной. Всё ещё в нашем мире есть люди, считающие, что Земле — 4000 лет. Скажу честно — я не только считаю, что у таких людей нет научных аргументов, но и то, что у них нет даже возможности представить себе весь масштаб нашего мира, который не ограничивается планетой Земля и всего-лишь тысячами лет… Знания о возрасте Земли и Вселенной, понимание того, с чего всё начиналось, какой была ранняя Вселенная, дают нам такую вкусную пищу для разума!

ИСТОЧНИК  - если вам понравилась статья, поддержите нашу деятельность, будем рады!