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

Астрономы не нашли планеты-гиганты у двух соседних звёзд, но надежда обнаружить обитаемые миры осталась

Астрономы не нашли планеты-гиганты у двух соседних звёзд, но надежда обнаружить обитаемые миры осталась

Учёные создали микроб для Марса, который может помочь в строительстве поселений

Учёные создали микроб для Марса, который может помочь в строительстве поселений

NASA исследует загадочную лунную яму в поисках подземной пещеры

NASA исследует загадочную лунную яму в поисках подземной пещеры

NASA показало марсианский рассвет: Curiosity снял горные хребты на склонах горы Шарп

NASA показало марсианский рассвет: Curiosity снял горные хребты на склонах горы Шарп

Астрономы обнаружили рекордный радиовсплеск, летевший к Земле 11 миллиардов лет

Астрономы обнаружили рекордный радиовсплеск, летевший к Земле 11 миллиардов лет

Кастрюлю Star Trek отправили на высоту 35 км — почти к границе космоса

Кастрюлю Star Trek отправили на высоту 35 км — почти к границе космоса

Астрономы поймали гамма-лучи от блазара с расстояния 8 миллиардов световых лет

Астрономы поймали гамма-лучи от блазара с расстояния 8 миллиардов световых лет

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Apple готовит iPhone без рамок и кнопок, но технология Samsung пока не позволяет его создать

Apple готовит iPhone без рамок и кнопок, но технология Samsung пока не позволяет его создать

Учёные создали татуировки, которые можно включать, выключать и менять с помощью света

Учёные создали татуировки, которые можно включать, выключать и менять с помощью света

На PlayStation 5 научились запускать игры с дисков PS2 — с поддержкой 4K и улучшенной графики

На PlayStation 5 научились запускать игры с дисков PS2 — с поддержкой 4K и улучшенной графики

UBTECH и FAW-Volkswagen испытают человекоподобных роботов на автомобильных заводах

UBTECH и FAW-Volkswagen испытают человекоподобных роботов на автомобильных заводах