Poslije Velikog praska - trenutka kada je naš svemir eksplodirao prije oko 13, 8 milijardi godina - bilo je malo antiklimaktično.
Nakon svih hulabaloa, svemir je bio hladan i mračan već duže vrijeme, pun zračenja i oblaka plinova vodika. Zvijezde su se pojavile tek milijunima godina kasnije, u trenutku zvanom Kozmička zora. Sada, izvještava Hannah Devlin iz The Guardiana, istraživači su otkrili signale iz kojih smatraju da su one prve zvijezde. Ako se nalaz potvrdi, mogao bi naučnicima zaviriti u drevno podrijetlo svemira.
Kako izvještava Sarah Kaplan iz The Washington Post- a, svjetlo ovih zvijezda mnogo je previše slabo da bi se teleskopi mogli vidjeti. No znanstvenici su predložili da kad bi prve zvijezde namignule, svjetlucave kuglice svjetla bi djelovale na ostatak zračenja iz Velikog praska, ostavljajući neizbrisiv trag. A 1999. godine astrofizičari su sugerirali da se ovaj vrlo slab signal može otkriti. Pažljivim pregledom ovog pozadinskog zračenja, poznatog kao Kozmička mikrovalna pozadina (CMB), vjerovali su da mogu pronaći uranjanje u spektru od ranih treperenja svjetlosti.
Pronaći taj signal, međutim, nije bio jednostavan zadatak. Predviđalo se da će usmjeriti mlaznicu usred FM radio valova, što znači da bi zemaljske emisije i drugi prirodni signali lako mogli nadvladati slab pad. Prema priopćenju za javnost, istraživači su koristili EDGES (Experiment to Detect Global EoR Signature), malu, vrlo preciznu antenu u obliku tablice koja se nalazi u zapadnoj Australiji.
U osnovi, antena guta raspoložive radio podatke koji istraživači mogu pažljivo prosijati. Kako izvještava Kaplan, Peter Kurczynski, programski direktor Nacionalne zaklade za znanost, uspoređuje taj postupak s uključenjem svih, osim jedne radio stanice, i traženjem nestale postaje. "Tim mora pokupiti radio valove i zatim tražiti signal koji otpada oko 0, 01% zagađujućeg radio-buke koja dolazi iz naše vlastite galaksije", rekao je Andrew Pontzen, kozmolog na University College London. "To je teritorij s iglom u plastu."
(NR Fuller / Nacionalna zaklada za znanost) Nakon što su odzvanjali glasni i bliski signali, tim je, u stvari, pronašao ono što su tražili - zamatanje valne duljine koje sugerira da se Kozmička zora dogodila oko 180 milijuna godina nakon Velikog praska. Dvije godine tražili su alternativna objašnjenja i ponovno postavili EDGES antenu kako bi provjerili točnost njihovog mjerenja. Ali došli su do istog zaključka: Viđali su signale iz prvih svjetlucanja u našem svemiru. Svoje otkriće objavili su ovog tjedna u časopisu Nature .
Glavni autor Judd Bowman, astrofizičar s Državnog sveučilišta u Arizoni, kaže za Kaplana da su se ove rane zvijezde poprilično razlikovale od našeg sunca i drugih modernih zvijezda. Zvijezde su bile plave i brzo su izgorjele, sastavljene od jedinih elemenata u ranom svemiru - helija i vodika. Na kraju su zvijezde eksplodirale i stvorile su teže elemente poput kisika i ugljika, sastojaka potrebnih za život. "Te su zvijezde napravile sjeme za sve što je iz njih došlo", kaže on. „To je poput gnojiva na terenu, na neki način. Ne možete uzgajati usjeve bez stavljanja pravih sastojaka u smjesu. To su učinile i ove zvijezde. "
Pad signala bio je vrlo drugačiji nego što su istraživači predvidjeli. U stvari, bio je dvostruko veći nego što predlažu modeli. Devlin, objašnjava to, znači da je prvobitni vodik apsorbirao dvostruko više zračenja od predviđenog, a rani svemir je vjerojatno bio i hladniji nego što se vjerovalo, otprilike -454 Fahrenheita.
Za pomoć u tumačenju nalaza, savjetovali su se astrofizičara sa Sveučilišta u Tel Avivu Rennana Barkana. U jednoj popratnoj studiji, on tvrdi da se odstupanje može objasniti tamnom materijom, teorijskom vrstom materije koja pomaže objasniti naša opažanja iz svemira. Barkana tvrdi da interakcije tamne i normalne materije mogu objasniti radio potpis.
Harvard astronom Lincoln Greenhill u analizi za Nature upozorava da je pronalazak potrebno daljnje potvrđivanje. Ali to bi moglo imati ogromne implikacije, omogućujući astronomima da preslikaju 3D strukturu svemira i daju nove uvide u ova rana mračna doba. To bi čak moglo pomoći istraživačima da konačno razbiju tajnu o tome što je zapravo tamna tvar.
