Астрономы научились картировать невидимую Вселенную по сигналам древнего водорода

Радиотелескоп MeerKAT позволил напрямую обнаружить слабое излучение водорода, существовавшего миллиарды лет назад, и восстановить распределение материи на огромных расстояниях. Новый метод может помочь ученым создавать трехмерные карты крупномасштабной структуры Вселенной без необходимости наблюдать каждую галактику отдельно.

Астрономы научились картировать невидимую Вселенную по сигналам древнего водорода

Астрономы продемонстрировали новый способ изучения крупномасштабной структуры Вселенной с помощью нейтрального водорода — самого распространенного элемента в космосе. Для этого ученые использовали около 96 часов архивных наблюдений радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке.

Нейтральный водород испускает слабое радиоизлучение с характерной длиной волны 21 сантиметр. Из-за расширения Вселенной этот сигнал растягивается, а величина красного смещения позволяет определить, насколько далеко находится его источник и какой эпохе космической истории он соответствует.

Астрономы научились картировать невидимую Вселенную по сигналам древнего водорода
Вид сверху на южноафриканскую радиотелескопическую систему MeerKAT. SKA South Africa

Вместо поиска отдельных галактик исследователи измерили совокупное излучение водорода в больших объемах пространства. Им удалось обнаружить газ, сигнал от которого соответствует эпохе примерно 4–5 млрд лет назад, и проследить структуры протяженностью в несколько миллионов световых лет.

Главным достижением стала возможность получить такой результат непосредственно из радионаблюдений MeerKAT. Ранее картирование интенсивности водорода зачастую требовало сопоставления радиосигналов с оптическими обзорами галактик. Слабость 21-сантиметрового излучения и многочисленные радиопомехи долгое время затрудняли самостоятельное использование этого метода.

Технология может стать особенно важной для будущей обсерватории Square Kilometre Array. Более масштабные наблюдения позволят строить подробные трехмерные карты распределения водорода и материи, прослеживая, как на протяжении миллиардов лет формировались галактики и крупнейшие структуры Вселенной.

Читайте также

NASA раскрыло финальный план миссии Artemis III: три ракеты и два лунных корабля

NASA раскрыло финальный план миссии Artemis III: три ракеты и два лунных корабля

Сквозь наше тело каждую секунду проходят миллиарды нейтрино — учёные объяснили, как они помогут раскрыть тайны Вселенной

Сквозь наше тело каждую секунду проходят миллиарды нейтрино — учёные объяснили, как они помогут раскрыть тайны Вселенной

Чёрные дыры тяжелее целых галактик не смогли объяснить загадку тёмной материи

Чёрные дыры тяжелее целых галактик не смогли объяснить загадку тёмной материи

На Луну впервые отправят суперкомпьютер с искусственным интеллектом

На Луну впервые отправят суперкомпьютер с искусственным интеллектом

NASA раскрыло новые сроки высадки астронавтов на Луну: SpaceX и Blue Origin готовят посадочные модули

NASA раскрыло новые сроки высадки астронавтов на Луну: SpaceX и Blue Origin готовят посадочные модули

NASA завершило историческую миссию OSIRIS-REx, доставившую на Землю образцы астероида Бенну

NASA завершило историческую миссию OSIRIS-REx, доставившую на Землю образцы астероида Бенну

Япония отправляет аппарат к спутникам Марса: миссия MMX должна раскрыть тайну происхождения Фобоса и Деймоса

Япония отправляет аппарат к спутникам Марса: миссия MMX должна раскрыть тайну происхождения Фобоса и Деймоса

Китайские космонавты собрали урожай риса на орбите и начали выращивать второе поколение

Китайские космонавты собрали урожай риса на орбите и начали выращивать второе поколение

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

vivo S70 получит перископическую камеру на 64 Мп и поддержку телеконвертера

vivo S70 получит перископическую камеру на 64 Мп и поддержку телеконвертера

Учёные научились передавать запахи через интернет с помощью искусственного интеллекта

Учёные научились передавать запахи через интернет с помощью искусственного интеллекта

Пентагон рассекретил сообщение о загадочном чёрном НЛО, летевшем со скоростью 2900 км/ч

Пентагон рассекретил сообщение о загадочном чёрном НЛО, летевшем со скоростью 2900 км/ч

Российский композит ускорит регенерацию тканей

Российский композит ускорит регенерацию тканей