אסטרונומים מקווים לראות את הכוכבים והגלקסיות הראשונים ביקום

Pin
Send
Share
Send

לפעמים קל להיות אסטרונום. כאשר היעד השמימי שלך הוא משהו פשוט ומואר, המשחק יכול להיות די פשוט: כוון את הטלסקופ שלך אל הדבר ופשוט חכה שכל הפוטונים העסיסיים ישפכו פנימה.

אבל לפעמים להיות אסטרונום זה קשה, כמו כשאתה מנסה ללמוד את הכוכבים הראשונים המופיעים ביקום. הם רחוקים מדי וקלושים מכדי לראות ישירות עם טלסקופים (אפילו טלסקופ החלל ג'יימס ווב המהולל ביותר יוכל לראות רק את הגלקסיות הראשונות, הצטברות של אור ממאות מיליארדי כוכבים). נכון להיום אין לנו תצפיות על הכוכבים הראשונים, שהם המפגן העיקרי.

אז, אסטרונומים עוסקים מעט בהצצה קוסמית.
לפני שנוצרו הכוכבים הראשונים (התאריך המדויק אינו ברור, מכיוון שעדיין לא צפינו בו, אך אנו חושדים שזה קרה לפני כשלושה עשר מיליארד שנה), היקום היה מורכב כמעט כולו ממימן ניטרלי טהור ובלתי ממול: אלקטרונים בודדים שנקשרים ל פרוטונים בודדים בהרמוניה מושלמת.

אלא שאז הופיעו הכוכבים הראשונים, ושפכו את קרינת האנרגיה הגבוהה שלהם ברחבי הקוסמוס, והציפו את היקום בצילומי רנטגן ומקרני גאמה רבות. הקרינה העזה ההיא קרעה את המימן הנייטרלי, והפכה אותו לפלזמה הדקה אך החמה שאנו רואים ביקום של ימינו. תהליך זה, הידוע בשם "תקופת ההתאחדות מחדש", התחיל במדבקות קטנות שבסופו של דבר צמחו לבלום את הקוסמוס, כמו חבורה של בועות מוזרות.

כל זה מרתק, אך כיצד אסטרונומים באמת יכולים לאתר את התהליך הזה? הם יכולים לעשות זאת באמצעות טריק קטן של מימן נייטרלי: הוא פולט קרינה בתדירות מאוד ספציפית, 1420 מגהרץ, המתאימה לאורך גל של 21 סנטימטרים. לפני שהכוכבים הראשונים נכנסו לרשת, הגז הנייטרלי הזרים את הקרינה של 21 ס"מ זו באמצעות עומס הדלי. האות הצטמצם בהדרגה ככל שהיקום הפך לפלזמה.

נשמע כמו תוכנית, למעט א) האות הזה חלש להפליא, וב) בייג'יליון דברים אחרים ביקום פולטים קרינה בתדרים דומים, כולל מכשירי הרדיו שלנו על כדור הארץ.

ניתוק הרעש המעצבן מהאות הקוסמולוגי העסיסי מצריך הרים של נתונים וניפוי דרך ערימת השחת האסטרונומית למחט של 21 ס"מ. כרגע אין לנו את היכולות לבצע את האיתור - שיצטרך לחכות לטלסקופי הרדיו מהדור הבא כמו מערך הקילומטר המרובע - אבל מצפי הכוכבים הנוכחיים כמו מערך מורצ'יסון ווידפילד במערב אוסטרליה מניחים את כל הקרקע הנדרשת.

כולל מסירת 200 TB של נתונים במעבר הראשון שלה, שנמצא כעת בניתוח על ידי כמה ממחשבי העל החזקים בעולם.

Pin
Send
Share
Send