Астрономи використовують пульсацію в просторі-часі, щоб вловити найвіддаленіший сигнал від галактики

Помилкове кольорове зображення радіосигналу від атомарного водню галактики.

Chakraborty & Roy/NCRA-TIFR/GMRT

Астрономи за допомогою радіотелескопа в Індії зафіксували найвіддаленіший радіосигнал від галактики, підживлюючи надії, що таємниці раннього Всесвіту можна розкрити за допомогою існуючої телескопічної технології.

Сигнал надійшов від галактики під назвою SDSSJ0826+5630, яка існує на відстані 8,8 мільярдів світлових років від нас. По суті, це означає, що вона існує ближче до Великого вибуху (коли нескінченно гаряча і щільна єдина точка роздується, утворюючи наш Всесвіт, що постійно розширюється), ніж будь-яка інша галактика, раніше виявлена за допомогою радіоастрономії.

Вони використали техніку, яка називається гравітаційним лінзуванням, коливання простору-часу, яке дозволяє екстремально збільшувати об’єкти фону об’єктами переднього плану.

Радіосигнали стають слабшими, чим далі галактика від Землі, що ускладнює вловлювання сучасних радіотелескопів, але нова стаття, опублікована цього тижня в Monthly Notices of the Royal Astronomic Society, дає надію, що дослідження галактик на набагато більшій відстані від Тепер Земля може бути в межах досяжності.

Ілюстрація, що демонструє виявлення сигналу з далекої галактики.

Свадха Пардесі

«Галактика випромінює різні види радіосигналів», — сказав Арнаб Чакраборті, докторант, який вивчає космологію на факультеті фізики Університету Макгілла в Монреалі, Канада. «Дотепер було можливо зафіксувати цей конкретний сигнал лише від галактики поблизу, обмежуючи наші знання тими галактиками, які знаходяться ближче до Землі».

Дослідники з Монреаля та Індії використали гігантський метрохвильовий радіотелескоп у Пуні, Індія, щоб зафіксувати сигнал на певній довжині хвилі, яка називається лінією 21 см.

Гравітаційне лінзування, яке іноді називають «збільшувальним склом природи», виникає, коли гравітаційне тяжіння від ближчої, але вирівняної галактики спотворює та викривляє світло від далекої зірки чи галактики, змушуючи його виглядати деформованим і збільшеним — у цьому випадку в рази з 30.

Одна з тарілок Гігантського метрохвильового радіотелескопа (GMRT) поблизу Пуни, Махараштра, Індія.

Національний центр радіоастрофізики

Сигнал від SDSSJ0826+5630 був випущений, коли Всесвіту було лише 4,9 мільярда років, але через те, що Всесвіт розширюється, йому знадобилося 8,8 мільярда років, щоб досягти телескопа.

Цей прорив доводить, що можна спостерігати за далекими галактиками за допомогою існуючих низькочастотних радіотелескопів. «Це допоможе нам зрозуміти склад галактик на набагато більшій відстані від Землі», — сказав Чакраборті.

Радіоастрономія – це дослідження неба в радіочастотах. Зірки, галактики та інші космічні явища випромінюють хвилі світла. Видиме світло — це електромагнітне випромінювання, як і радіохвилі, гамма-промені, рентгенівські та інфрачервоні промені. Отже, щоб отримати повну картину того, що там відбувається, астрономам потрібно використовувати радіотелескопи для виявлення та посилення радіохвиль із космосу.

Бажаю чистого неба і широко розкритих очей.