Главная Новости Астрономы описали, как пустое пространство стало Вселенной

Ученые так и не обнаружили сигнал первых звезд Вселенной

Опираясь на данные индийской обсерватории, ученые сделали некоторые выводы о физической природе ранней Вселенной. Это было время космического рассвета: тогда формировались первые звезды и галактики, пишет Альтернативная наука.

Используя данные индийского радиотелескопа SARAS3, астрономы Кембриджского университета заглянули в юную Вселенную. Они смогли установить ограничения на массу и энергию объектов, которые светили через 200 миллионов лет после Большого Взрыва.

Как ни странно, исследователи смогли установить эти пределы, не обнаружив сигнал, который они искали, - 21-сантиметровую линию водорода.

Провал наблюдений позволил сделать другие выводы о космическом рассвете. В частности, были исключены сценарии неэффективных галактик, нагревания космического газа и галактик-производителей радиоизлучения.

Хотя мы пока не можем наблюдать ранние галактики, результаты исследования демонстрируют, как пустое пространство превратилось в современную вселенную, полную звезд.

Научная статья была опубликована в издании Nature Astronomy.

Шаровые скопления галактик. Ученые предполагают, что наиболее древние во Вселенной

Новые обсерватории, которые строятся по всему миру, ориентированы на решение загадки первых светил. Данные SARAS3 уже включены в общий массив, и будут проанализированы в течение ближайших 10 лет.

Проекту SKA, включающему два телескопа нового поколения, вероятно, уже будут доступны снимки юной вселенной. Однако на нынешнем этапе более важно обнаружить космологический сигнал первых звезд, скрытый за плотными водородными облаками.

Этот сигнал известен как 21-сантиметровая линия - радиосигнал, созданный атомами водорода в первые мгновения заполненного космоса.

В отличие от недавно запущенного телескопа «Джеймс Уэбб», способного напрямую получать изображения отдельных галактик, обнаружение 21-сантиметровой линии может выявить целые скопления ранних галактик.

Ранее исследователи разработали метод, позволяющий «игнорировать» облака из водорода и космической пыли.

Как известно, что в 2018 году другая исследовательская группа, работающая в рамках эксперимента EDGES, предположительно нашла признаки раннего света, той самой зари вселенной.

 

Зарегистрированный сигнал был необычно сильным и не вписывался в общую астрофизическую картину ранней Вселенной. Недавние данные SARAS3 опровергли эту гипотезу: результат EDGES все еще ожидает подтверждения от независимых наблюдений.

Проблема в том, что результаты исследования EDGES не подтверждены именно потому, что искомого сигнала нет. Просто физически нет. И не факт, что он будет найден в ближайшем будущем. Понятно, что надежды на лучшую аппарату остаются, но..

"Мы искали сигнал с определенной амплитудой, - говорит Гарри Бевинс, аспирант из лаборатории имени Генри Кавендиша, ведущий автор статьи.

"Но, не найдя этого сигнала, мы можем установить предел его глубины. Это, в свою очередь, дает нам информацию о том, насколько яркими были первые галактики".

"Наш анализ показал, что сигнал водорода может рассказать нам о популяции первых звезд и галактик", - уверена доктор Анастасия Фиалкова из Института астрономии Кембриджа.

"Наш анализ накладывает ограничения на некоторые ключевые свойства первых источников света, включая массу самых ранних галактик и эффективность, с которой эти галактики могут образовывать звезды. Мы также рассматриваем вопрос о том, насколько эффективно эти источники испускают рентгеновское, радио- и ультрафиолетовое излучение".

"Для нас это первый шаг в том, что, как мы надеемся, станет десятилетием открытий", - убежден Элой де Лера Аседо, один из руководителей исследования.

"Наши данные также показывают, что первые звезды и галактики могли внести измеримый вклад в фоновое излучение, которое появилось в результате Большого взрыва и которое с тех пор движется к нам, - добавляет де Лера Аседо. - Мы также устанавливаем предел этого вклада".