דומים מאוד לערימת תמונות אסטרונומיה כדי להשיג תמונה טובה יותר, חוקרים מהמרכז הבינלאומי למחקר אסטרונומיה רדיו (ICRAR) משתמשים בשיטות חדשות שיעניקו לנו מבט ברור יותר על ההיסטוריה של היקום. באמצעות נתונים שצולמו עם הדור הבא של טלסקופים רדיו כמו מערך הקילומטר המרובע (SKA), מדענים כמו ג'קינטה דלהאייז יכולים "לערום" אותות גלקטיים בהמוניהם כדי ללמוד את אחד המאפיינים החשובים ביותר שלהם ... כמה גז מימן קיים.
בדיקת הקוסמוס באמצעות טלסקופ היא למעשה באמצעות מכונת זמן. אסטרונומים מסוגלים להביט לאחור על היקום כפי שנראה לפני מיליארדי שנים. על ידי השוואה בין ההווה לעבר, הם מסוגלים לתאר את ההיסטוריה שלה. אנו יכולים לראות כיצד הדברים השתנו במהלך הדורות ומשערים על מקורם ועתידו של עצם המרחב ועל כל נפלאותיו הרבות.
"גלקסיות רחוקות, צעירות יותר, נראות שונות מאוד מגלקסיות סמוכות, מה שאומר שהן השתנו, או התפתחו, לאורך זמן," אמרה דלהייז. "האתגר הוא לנסות להבין אילו תכונות פיזיות בתוך הגלקסיה השתנו, ואיך ומדוע זה קרה."
לדברי דלהייז, רמז חיוני לפיתרון החידה נמצא בגז מימן. על ידי הבנת כמה ממנו הגלקסיות מכילות יעזור לנו למפות את ההיסטוריה שלהם.
"מימן הוא אבן הבניין של היקום. זה מה שמגיעים כוכבים ומה שומר על גלקסיה 'בחיים'," אמר דלהייז.
"גלקסיות בעבר יצרו כוכבים בקצב הרבה יותר מהיר מאשר הגלקסיות כיום. אנו חושבים שלגלקסיות בעבר היו יותר מימן, וייתכן שזו הסיבה שקצב היווצרות הכוכבים שלהם גבוה יותר. "
כשמדובר בגלקסיות מרוחקות, הם לא מוותרים על המידע שלהם בקלות. אף על פי כן, זו הייתה משימה שדלהייז והמפקחים שלה היו נחושים בדעתה לעמוד בה. כמעט שלא ניתן היה לזהות את אותות הרדיו הקלושים של גז מימן, אך שיטת הערמה החדשה אפשרה לצוות לאסוף מספיק נתונים למחקר שלה. על ידי שילוב האותות החלשים של אלפי גלקסיות, דלהייז ואז "ערמה" אותם ליצירת איתות חזק יותר, הממוצע,
"מה שאנחנו מנסים להשיג בערימה זה כמו לזהות לחישה חלושה בחדר מלא אנשים שצועקים," אמרה דלהייז. "כשאתה משלב יחד אלפי לחישות אתה מקבל צעקה שאתה יכול לשמוע מעל לחדר רועש, ממש כמו לשלב את אור הרדיו מאלפי גלקסיות כדי לאתר אותם מעל הרקע."
עם זאת, זה לא היה תהליך איטי. החוקרים העסיקו את טלסקופ הרדיו Parkes של CSIRO במשך 87 שעות וסקרו אזור גדול של נוף גלקטי. עבודתם אספה איתותים ממימן על פני שטח עצום ונמתחה לאחור במשך שני מיליארד שנים.
"הטלסקופ של פארק מביט בחתך גדול בשמים בבת אחת, כך שהוא מיהר לסקר את התחום הגדול שבחרנו למחקר שלנו," אמר סגן מנהל ICRAR והמפקח של ג'קינטה, פרופסור ליסטר סטאבלי-סמית '.
ערמת תמונה ברורה יותר של היקום מ- ICRAR ב- Vimeo.
כפי שמסבירה דלהייז, התבוננות בנפח כה גדול של חלל פירושה חישובים מדויקים יותר של הכמות הממוצעת של גז מימן שנמצא בגלקסיות מסוימות במרחק מסוים מכדור הארץ. קריאות אלה תואמות תקופה נתונה בתולדות היקום. בעזרת נתונים אלה, ניתן ליצור הדמיות כדי לתאר את התפתחות היקום ולהעניק לנו הבנה טובה יותר של האופן שבו גלקסיות נוצרו והתפתחו עם הזמן. מה שמרהיב עוד יותר הוא שטלסקופים מהדור הבא כמו מערך הקילומטר הבינלאומי (SKA) ו- SKA Pathfinder האוסטרלי של CSIRO (ASKAP) יוכלו לצפות בנפחים גדולים עוד יותר של היקום ברזולוציה גבוהה יותר.
"זה הופך אותם למהירים, מדויקים ומושלמים ללימוד היקום הרחוק. אנו יכולים להשתמש בטכניקת הערימה כדי להוציא מכל מידע אחרון חשוב מהתצפיות שלהם, "אמר דלהייז. "הביאו את ASKAP ואת ה- SKA!".
מקור סיפור מקורי: המרכז הבינלאומי לחקר אסטרונומיה ברדיו.
