Сигнал водорода поймали на рекордном расстоянии: он прошел свыше 8 млрд световых лет

Астрономы зафиксировали радиосигнал атомарного водорода на рекордном расстоянии. Открытие стало возможно благодаря первому наблюдению гравитационного линзирования линии 21 см.

Группа исследователей из Канады и Индии с помощью радиотелескопа Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) зафиксировали излучение радиолинии 21 см, или линии нейтрального водорода, которая преодолела 8,8 млрд световых лет от источника в далекой галактике.

Атомарный водород излучает радиоволны с длиной 21 см, которые можно обнаружить с помощью низкочастотных радиотелескопов, таких как GMRT. Такое радиоизлучение — самый точный сигнал, свидетельствующий о наличии в галактике атомарного газа. Однако этот радиосигнал чрезвычайно слаб, а потому расстояние, на котором можно наблюдать излучение линии водорода, ограничено. 

Изображения сигнала атомарного водорода, спектра и гравитационной линзы на снимке «Хаббла» (справа). Изображение: Chakraborty & Roy, GMRT/NCRA-TIFR (слева и в центре), ESA/NASA HST and eHST/STScI/CADC (справа)

До сих пор самая далекая галактика, обнаруженная с использованием излучения 21 см, имела красное смещение z = 0,376, что соответствует примерно 4,1 млрд световых лет, пройденных квантами электромагнитного излучения. 

С помощью GMRT исследователи обнаружили радиосигнал от атомарного водорода в далекой галактике с красным смещением z= 1.29. Это соответствует возрасту Вселенной около 4,9 млрд лет, а сигнал прошел путь в 8,8 млрд лет.

Из-за огромного расстояния до галактики эмиссионная линия длиной 21 см сместилась в красную сторону до 48 см к тому времени, когда сигнал прошел от источника к телескопу.

Арнаб Чакраборти, астрофизик и соавтор исследования

Это открытие стало возможным благодаря гравитационному линзированию, отмечают исследователи. Напомним, это явление, при котором свет, излучаемый источником, искривляется из-за присутствия другого массивного тела, что фактически приводит к «усиление» сигнала. Излучение линии водорода в исследовании было усилено примерно в 30 раз. 

Усиление сигнала линии 21 см гравитационной линзой. Изображение: Swadha Pardesi

Атомарный водород является основным топливом, необходимым для звездообразования в галактике. Поэтому наблюдение излучения линии 21 см в разные эпохи важно для понимания эволюции галактик.


Читать далее:

Сильнейшая вспышка класса X произошла на Солнце

Посмотрите на последствия столкновения в 1181 году двух звезд

Блазар, который нашли 20 лет назад, оказался экстремальным объектом

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука