Дисклеймер: это статья про космос, скорее всего она скучнее, чем 5 новых конфликтов на ТВ, а значит может кому-то не понравиться
Раннее развитие нашей Вселенной по-прежнему остаётся загадкой, но в новом исследовании, опубликованном сегодня в Nature, исследователи описывают события, при которых начали появляться первые звёзды. После Большого Взрыва, который произошёл около 13.7 миллиардов земных лет назад, Вселенная была тёмной, горячей и полной заряженных частиц. Фотоны не могли выживать, но примерно через 380 000 лет Вселенная уже была достаточно охлаждена, чтобы позволить свету застревать в себе. Именно тогда и появился космический микроволновый фон (cosmic microwave background, CMB, ориг.). Это первая радиация, которая выжила во Вселенной. Исследователи решили присмотреться к ней, чтобы узнать больше о самых ранних годах нашей Вселенной.
Исследователи предположили, что мы сможем понять когда звёзды начали образовываться, если глубже «окунёмся» в интенсивность CMB. Причиной является то, что как только звёзды начинают формироваться, они нагревают водородный газ, пронизывающий Вселенную. Когда этот газ нагревается, он может поглощать излучение от CMB, в результате чего его интенсивность снижается. Это не то, что мы можем увидеть с помощью наших телескопов, но это именно то, что мы можем обнаружить в радиосигналах (например, самым большим радиотелескопом в России и в мире — РАТАН-600, прим. редактора). Проблема в том, что эти сигналы невероятно слабые и легко заглушаются радиосигналами, которые производим мы сами здесь, на Земле. «Источники шума могут быть в 10 000 раз сильнее самого сигнала — это похоже на то, чтобы услышать движения крыльев птицы колибри, находясь в середине урагана», — сказал Питер Курчинский (Peter Kurczynski) из Национального Научного Фонда (National Science Foundation, NSF, ориг.).
Несмотря на это, учёные из Университета Аризоны и MIT решили найти слабые сигналы, которые отмечают самое раннее зарождение звёзд, и они сделали это с помощью довольно небольшой радиоантенны, расположенной в австралийской пустыне. Удалённое расположение помогло минимизировать помехи от радиосигналов, созданных человеком, и позволить команде отслеживать слабые сигналы, которые они и искали. В 2016 году они заметили их — падение излучения CMB, когда звёзды начали впервые светиться — примерно 180 миллионов лет после Большого Взрыва. «Это потрясающе, потому что это первый взгляд на особенно важный период во Вселенной, когда первые звёзды и галактики начали формироваться», — сказал Колин Лонсдейл (Colin Lonsdale), директор обсерватории Haystack в MIT. «Это первый случай, когда у кого-то появились какие-то прямые данные из той далёкой эпохи».
Команда провела более года, подтверждая свои выводы — меняя положение радиоантенны, используя другую и меняя калибровку своих инструментов. Сигнал наблюдался каждый раз. Но они не только обнаружили сигнал, они обнаружили, что он был примерно в два раза интенсивнее, чем ожидалось, предполагая, что газообразный водород ранней Вселенной был намного холоднее, чем считалось ранее. В другом документе, опубликованном сегодня в Nature, исследователь Университета Тель-Авива Реннан Баркана (Rennan Barkana) утверждает, что тёмная материя может быть объяснением более холодной Вселенной в целом. «Если эта идея подтвердится, тогда мы узнали что-то новое и фундаментальное в отношении таинственной тёмной материи, составляющей 85% материи во Вселенной. Это будет первым шагом физики за пределами её стандартной модели», — сказал Джадд Боуман (Judd Bowman), ведущий автор первого исследования в общении с NSF.
Эти результаты всё же ещё должны быть окончательно подтверждены отдельными независимыми экспериментами, но если другие исследователи получат подобные результаты, то мы стоим на пороге открытия чего-то нового и потрясающего. «В принципе, подобное открытие будет оцениваться в две Нобелевских премии», — сказал не участвующий в исследовании Ави Лоеб (Avi Loeb), астрофизик из Гарварда, в общении с Gizmodo. «Одна — за обнаружение первого во Вселенной водорода, когда Вселенной было всего 100 миллионов лет, а вторая Нобелевская — за обнаружение новой физики».
Берегите себя, а вообще — делайте что хотите!
Хотите больше похожих статей в своей ленте? Ставьте LIKE
Понравилось читать меня? Подпишитесь на канал
Не понравилось ничего? Чтоб я вас здесь больше не видел
