О проекте
Нас блокируют. Что делать?

Зарегистрироваться | Войти через:

Политзеки | Свобода слова | Акции протеста | Украина | Свидетели Иеговы
Читайте нас:
На основном сайте Граней: https://graniru.org/Society/Science/m.71065.html

статья В тенях "темных веков" можно разглядеть события первых секунд после Большого взрыва

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 25.05.2004
Реклама

Большой взрыв с сайта www.fractalus.com Самые ранние структуры во Вселенной могут стать видимыми для астрономов благодаря теням, которые эти структуры отбрасывали на микроволновый реликтовый фон. До сих пор считалось невозможным разглядеть эти объекты, поскольку они в принципе невидимы - то есть формировались во время так называемых "темных веков" - перед тем, как зажглись первые звезды. "Исследование таких "теней" в будущем обещает дать в руки ученым настоящий кладезь информации о ранней Вселенной", - считает Абрахам Лёб (Abraham Loeb) из Гарвардского университета (Harvard University).

"Темные века" тянулись со времен постепенно затухающих отголосков Большого взрыва, случившегося, как теперь считают, 13,7 миллиардов лет назад, до времени, когда зажглись первые звезды, ионизирующие окружающий газ, - это произошло несколько сотен миллионов лет спустя. В течение этого периода водородные облака успели сформироваться в структуры, которые в конечном счете и стали звездами и галактиками современного типа.

Астрономы дорого бы отдали за то, чтобы понять, как в точности протекал этот процесс, однако из-за банального недостатка света этот период истории Вселенной оказался буквально "неосвещен" и недоступен для каких-либо наблюдений. По крайней мере, так думали до сих пор.

Теперь Лёб и его гарвардский коллега Матиас Залдарриага (Matias Zaldarriaga) показали, что водород в те времена должен был активно поглощать радиацию, порожденную Большим взрывом, и это поглощение должно было оставить "тени", которые можно разглядеть и сегодня. Все это чем-то сродни земным облакам, заслоняющим солнце и отбрасывающим тени на поверхность планеты.

Нейтральный газообразный водород поглощает радиоволны на характерной длине волны 21 сантиметра. Однако длительный процесс расширения Вселенной со времен "темных веков" увеличил длину этой волны в десятки и сотни раз. Поэтому Лёб и Залдарриага рекомендуют искать следы заветных "теней" в диапазоне десятков метров (точнее, вычисления дают 10,56 м), то есть в той области радиоспектра, которой астрономы до сих пор в значительной степени пренебрегали.

Впрочем, все это так просто только на словах, ведь поиск самих этих "теней" на современном этапе представляет собой самый серьезный вызов земным технологиям. Лёб и Залдарриага предсказывают, что искомое поглощение должно сказаться на падении температуры излучения всего лишь на одну тысячную кельвина. Однако они уверены, что голландский радиотелескоп LOFAR, который по плану должны сдать в эксплуатацию в 2006 году, уже сможет выявить нужный эффект после года непрерывных наблюдений.

"Ожидается, что статистика по сигналам порядка 10 милликельвинов должна накопиться спустя несколько сотен часов работы, - говорит радиоастроном Дэвид Хо (David Hough) из Университета Тринити (Trinity University) в Сан-Антонио (штат Техас). - Но я не уверен, что группа, управляющая LOFAR, пожелает потратить целый год на реализацию одного этого проекта".

В ходе другие запланированных экспериментов, включая те, что проводятся в космосе (дабы избежать радиопомех, создаваемых земными источниками), также можно собрать нужную статистику - это произойдет в лучшем случае в течение следующего десятилетия. Зато возможности, открывающиеся вслед за этим перед будущими исследователями, просто потрясают воображение. Ведь "тени", возможно, содержат богатую информацию не только о первых объектах, сформировавшихся в еще юной Вселенной, но и о самых первых долях секунды нашего мира сразу же вслед за Большим взрывом.

Источники:
Cosmic dark age found in shadows - New Scientist
Measuring the Small-Scale Power Spectrum of Cosmic Density Fluctuations Through 21 cm Tomography Prior to the Epoch of Structure Formation - arXiv

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 25.05.2004


новость Новости по теме
Фото и Видео

Реклама


Выбор читателей