György, Fidél, Debóra2024. április 24., szerda
Tudomány

Rádiójelet keresnek a világegyetem sötét korszakából

National Geographic Magyarország

Egy nemzetközi kutatócsoport azt az időszakot szeretné megvizsgálni, amikor a világegyetem még nem volt teli csillagokkal.

Forrás: Murchinson Widefield Array / Dr John Goldsmith - Celestial Visions

Minden eddiginél közelebb került a Washington Egyetem vezetésével, a Melbourne-i Egyetem, a Curtin Egyetem és a Brown Egyetem kutatóiból álló csoport ahhoz, hogy az univerzum sötét korszakából sikerüljön rádiójelet venni. A kutatók az ausztrál MWA (Murchinson Widefield Array) nevű alacsonyfrekvenciás rádióteleszkóp segítségével gyűjtenek jeleket a korai világegyetemből, s egy 2019-ben közzé tett előzetes felmérés alapján sikerült közel megtízszerezniük a korábbi jelszintet. A csoport tagjai jelenleg is a beérkezett adatok átvizsgálásán dolgoznak, hogy közelebb kerülhessenek a világegyetem e korai, nem ismert szakaszának megértéséhez.

„Úgy véljük, hogy e korszak körülményei nagyban meghatározták a mai világunkat, az első csillagok születésére, és az univerzum szerkezetére, mozgására kifejtett hatásukkal” – mondta Miguel Morales, a Washington Egyetem fizikaprofesszora, a kutatócsoport tagja. „A korabeli univerzum anyageloszlása valószínűleg alapvető fontosságú volt abban, hogy jelenleg miként oszlanak el a galaxisok és galaxishalmazok.”

Keepin’ it low at the MRO from ICRAR on Vimeo.

 

A sötét korszakot megelőzően a világegyetem forró és sűrű, s a rendszeres elektron-foton ütközések miatt átlátszatlan is volt. Kevesebb mint egymillió évvel az ősrobbanást követően ezek az ütközések megritkultak, a táguló univerzum egyre átlátszóbbá vált, s belépett a sötét korszakába. Ez a sötét, csillagtalan kor néhány százmillió éven át tartott, s ezen idő alatt a semleges (töltés nélküli) hidrogénatomok utalták a világot. „Ebből a korszakból a látható fény tartományában nem tudunk semmilyen jelet fogni, amelyet tanulmányozhatnánk, hisz még nem volt fény” – magyarázta Morales. „A semleges hidrogénből érkező speciális sugárzást azonban észlelhetjük, s bár eddig nem tudtuk elcsípni, az biztos, hogy létezik. Azonban rendkívül nehéz észlelni, hisz az azóta eltelt 13 milliárd év alatt a világunk meglehetősen zsúfolt hellyé vált, s a csillagok, a galaxisok, sőt, még a saját technológiánk is igencsak elfedik e korai jeleket.”

Planetárium számára készült illusztráció arról, milyennek  „látja” rádió tartományban az égboltot a Murchinson rádióteleszkóp.
Forrás: Murchinson Widefield Array/ Curtin University

 

A keresett, semleges hidrogénből eredő rádiójel 21 centiméteres hullámhosszú volt a kibocsátása idején, azonban mára már 2 méteres hullámhosszúságra nyúlt, a világegyetem tágulása során. Ha sikerül detektálni, azzal a sötét korszakról, s az azt lezáró eseményekről is sok információt lehet majd kinyerni.
Nagyjából egymilliárd éves lehetett a világegyetem, amikor az összecsomósodott hidrogénatomokból létrejött első csillagok fénye már átvilágította, és új korszak kezdődött: az újraionizáció kora. Ekkor az első csillagok energiája a semleges hidrogén legnagyobb részét plazmává változtatta, s ez a plazma uralja a csillagközi teret mind a mai napig.

A sötét kor s az ezt követő újraionizáció kora kulcsfontosságú ahhoz, hogy megértsük a világegyetemünk mai szerkezetét. Miért zsúfolódnak össze a galaxisok egyes helyeken, s miért üres másutt? Hogyan oszlik el az anyag, a sötét anyag és a sötét energia?

E kérdésekre a MWA antennái segítségével keresik a válaszokat, a rádióteleszkóp összesen 4096 dipólantennából áll, s ezek képesek a semleges hidrogénből származó alacsonyfrekvenciás jelek vételére. A jelet a rengeteg zajtól, interferenciától el kell különíteni, nemcsak a csillagászati eredetűektől, hanem a saját rádióadásainktól is. Ebben értek el tavaly áttörést a kutatók, akiknek sikerült a zaj jelentős részét letisztítani mintegy 21 órányi rádiójelről, amelyet az MWA antennái rögzítettek.

A csoportnak további 3000 órányi adattal kell még elvégeznie ezt a munkát ahhoz, hogy eljussanak a semleges hidrogén által mintegy 12-13 milliárd éve kibocsátott jelig, s ezzel a világegyetem sötét korszakának titkáig.

202 millió éves kövületre bukkant egy 11 éves lány

202 millió éves kövületre bukkant egy 11 éves lány

A 202 millió éve élt állat a mai kék bálnával vetekedő, 25 méteres testhosszával minden idők legnagyobb halgyíkja lehetett.

A gyarmatosítás miatt halt ki a kék lóantilop

A gyarmatosítás miatt halt ki a kék lóantilop

A kék lóantilop a jégkor végén még Dél-Afrika nagy részén jelen volt, azonban mintegy 2000 éve zsugorodni kezdett az állománya.

Kiderült, mióta érezhetik a keserű ízt az állatok

Kiderült, mióta érezhetik a keserű ízt az állatok

A keserű íz számos olyan anyagot kísér, amely az élőlények számára mérgező, így felismerése előnyt jelent a túlélésben.

Új stratégia kell a marsi kőzetminta hazaszállítására

Új stratégia kell a marsi kőzetminta hazaszállítására

A NASA újraértékelte a lehetőségeket a marsi kőzetminták hazaszállítása kapcsán, és arra jutott, hogy az eddigi elképzelés nem megvalósítható.

Hazánkban is egyre gyakrabban okoz megbetegedést ez a parazita

Hazánkban is egyre gyakrabban okoz megbetegedést ez a parazita

Az elmúlt években Európa-szerte ugrásszerűen megnövekedett a potenciálisan halálos humán alveoláris echinococcosis parazitás fertőző betegség előfordulása, amelyet egy galandféreg okoz.

National Geographic 2024. áprilisi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

15 900 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlapNational Geographic 2022. októberi címlapNational Geographic 2022. novemberi címlapNational Geographic 2022. decemberi címlapNational Geographic 2023. januári címlapNational Geographic 2023. februári címlapNational Geographic 2023. márciusi címlapNational Geographic 2023. áprilisi címlapNational Geographic 2023. májusi címlapNational Geographic 2023. júniusi címlapNational Geographic 2023. júliusi címlapNational Geographic 2023. augusztusi címlapNational Geographic 2023. októberi címlapNational Geographic 2023. novemberi címlapNational Geographic 2023. decemberi címlapNational Geographic 2024. januári címlapNational Geographic 2024. februári címlapNational Geographic 2024. márciusi címlapNational Geographic 2024. áprilisi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket