Лунный радиотелескоп может раскрыть тайны ранней Вселенной
Ученые говорят, что обнаружение радиоволн, излучаемых газообразным водородом из космических темных веков, может привести к получению новой информации о строительных блоках космоса.
Радиосигнал распространяет волны в пространстве. Фото Ирины Ши. Shutterstock.com
Радиоволны, излучаемые газообразным водородом, который заполнил Вселенную миллионы лет назад, могут содержать подсказки о космических «темных веках» до образования первых звезд.
Этот астрономический прорыв Тель-Авивского университета предполагает, что обнаружение радиоволн на Луне может помочь определить состав ранней Вселенной, а также вес частиц нейтрино, а также дополнить ограниченные знания ученых о темной материи , загадочном строительном блоке космического пространства.
Это исследование проводилось исследовательской группой профессора Ренана Барканы, в которую входил научный сотрудник Раджеш Мондал. Их новые выводы были опубликованы в журнале Nature Astronomy .
Профессор Реннан Баркана. Фото предоставлено Тель-Авивским университетом
Исследователи объясняют, что хотя в каждом автомобиле есть антенна, улавливающая радиоволны, специфические волны ранней Вселенной блокируются атмосферой Земли. Их можно изучать только из космоса, особенно с Луны, где стабильная среда, свободная от каких-либо помех со стороны атмосферы или радиосвязи.
Они говорят, что размещение телескопа на Луне не является неосуществимой мечтой, учитывая, что Соединенные Штаты, Европа, Китай и Индия участвуют в международной космической гонке за возвращение на Луну космических зондов и, в конечном итоге, астронавтов. Их исследования могут заинтриговать одну из этих стран, попытавшись обнаружить радиоволны из темных космических веков.
Баркана объяснил: «Новый космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба недавно обнаружил далекие галактики, свет которых мы получаем от космического рассвета, примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва. Наше новое исследование изучает еще более раннюю и загадочную эпоху: космические темные века, произошедшие всего через 50 миллионов лет после Большого взрыва».
Баркана сказал, что условия в ранней Вселенной сильно отличались от сегодняшних и что использование радионаблюдений для определения плотности и температуры газообразного водорода в разное время может раскрыть то, что еще предстоит открыть.
Более того, радиотелескоп, состоящий из множества антенн, мог бы точно определить количество водорода и гелия во Вселенной. Водород — это первоначальная форма обычной материи во Вселенной, из которой произошли звезды, планеты и, в конечном итоге, жизнь.
Подробнее об инновациях
Имея еще больший набор лунных антенн, можно было бы также измерить вес космических нейтрино — крошечных частиц, испускаемых в различных ядерных реакциях. Их вес является важнейшим неизвестным параметром в развитии физики за пределами физики элементарных частиц.
«Когда ученые открывают новое окно наблюдений, обычно происходят удивительные открытия», — сказал Баркана. «Очевидно, что космическим темным векам суждено пролить новый свет на Вселенную».
Перевод с английского