Signali su otkriveni od zvijezda koje su rođene samo 180 milijuna godina nakon Velikog praska.
Koje su to bile prve zvijezde, kako i kada su se formirale? Kako su utjecali na ostatak svemira? Ovo su pitanja koja su tijekom godina razmišljali astronomi i astrofizičari.
Vjeruje se da je davno, oko 400.000 godina nakon Velikog praska, svemir bio mrak. Nije bilo zvijezda ili galaksija, a prostor je bio ispunjen neutralnim vodikovim plinom. Tada je tijekom sljedećih 50-100 milijuna godina gravitacija polako skupljala guste oblake plina koji su se s vremenom počeli urušavati i tvore zvijezde. Ali sada izgleda da će povijest morati biti prepravljena.
U novoj studiji, objavljenoj u časopisu Nature, međunarodni tim znanstvenika izvještava o otkrivanju signala zvijezda koje su rođene samo 180 milijuna godina nakon Velikog praska.
„Otkriće, kojemu smo slijedili 12 godina, bio je veliki tehnički iskorak. Mala radio-antena u pustinji vidjela je dalje od najmoćnijih svemirskih teleskopa, otvarajući za nas novi prozor u rani svemir. U studiji smo morali odvojiti buku od pravog signala, koji je u nekim slučajevima bio tisuću puta slabiji od smetnji. To je poput pokušaja da čujete kako zvuči krik kopriva kako lepršaju usred uragana”, kaže Peter Kurczynski, istraživač Nacionalne zaklade za znanost koji je sudjelovao u studiji.
Pretpostavlja se da su prve zvijezde bile masovne i vrlo brzo uginule. Iako su emitirali puno ultraljubičastog svjetla, preslabi su za trenutne teleskope poput Hubblea. Ali astronomi su pretpostavili da bi ovo prvorođenče moglo indirektno navesti padova u kozmičkom zračenju u pozadini - naknadnom sjaju Velikog praska, koji se dogodio prije 13,8 milijardi godina. Ove kapljice stvaraju jasan radio signal povezan s apsorpcijom pozadinskog zračenja plinom vodikom.
Ažurirana vremenska crta Svemira koja prikazuje zvijezde rođene 180 milijuna godina nakon Velikog praska. Zasluga: NRFuller, Nacionalna zaklada za znanost.
Da bi pronašli potpise prvih zvijezda u svemiru, tim je koristio prizemni radio spektrometar smješten u opservatoriju za radio astronomiju Murchison u zapadnoj Australiji. Nakon godinu dana kalibracije detektora, istraživači su pronašli ono što su tražili. Otkrili su signal s frekvencijom od 78 MHz, koji se, prema teoretičarima, nalazi u rasponu povezanog s stvaranjem zvijezda 180 milijuna godina nakon rođenja svemira.
Promotivni video:
Neočekivani rezultati
Rezultati provedenog pokusa potvrđuju teorijske pretpostavke koje opisuju vrijeme rođenja prvih zvijezda i njihova glavna svojstva, ali postavljaju nova pitanja.
Studija je pokazala da je plin u svemiru mnogo hladniji od očekivanog - oko -270 Celzijevih stupnjeva. To sugerira da ili astrofizičarima nedostaje nešto značajno, ili je ovo možda prvi dokaz nestandardne fizike, posebno interakcije bariona (normalne materije) s tamnom materijom u mladom svemiru.
"Možda smo naučili nešto novo i temeljno o tajanstvenoj tamnoj materiji koja čini 85 posto sve materije u svemiru i dobili smo prvi pogled na fiziku izvan standardnog modela", zaključio je Judd Bowman, vodeći autor studije na Državnom sveučilištu u Arizoni. SAD).
Roman Zakharov