Et team af forskere fra Canada og Indien ved hjælp af Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) optog
Atomisk brint udsender radiobølger med en bølgelængde på 21cm, som kan detekteres ved hjælp af lavfrekvente radioteleskoper såsom GMRT. Sådan radioemission er det mest nøjagtige signal, der indikerer tilstedeværelsen af atomart gas i galaksen. Dette radiosignal er dog ekstremt svagt, og derfor er afstanden, hvormed brintlinje-emissionen kan observeres, begrænset.
Billeder af atomart brintsignal, spektrumog en gravitationslinse i Hubble-billedet (til højre). Billede: Chakraborty & Roy, GMRT/NCRA-TIFR (venstre og i midten), ESA/NASA HST og eHST/STScI/CADC (højre)
Den fjerneste galakse opdaget hidtilved brug af 21 cm stråling, havde en rødforskydning z = 0,376, hvilket svarer til cirka 4,1 milliarder lysår tilbagelagt af elektromagnetiske strålingskvanter.
Ved hjælp af GMRT fandt forskerneradiosignal fra atomart brint i en fjern galakse med rødforskydning z= 1,29. Dette svarer til en alder af universet på omkring 4,9 milliarder år, og signalet rejste en vej på 8,8 milliarder år.
På grund af den enorme afstand til galaksen var den 21 cm lange emissionslinje rødforskudt til 48 cm, da signalet rejste fra kilden til teleskopet.
Arnab Chakraborty, astrofysiker og studiemedforfatter
Denne opdagelse blev muliggjort takket væregravitationslinser, bemærker forskerne. For at opsummere er dette et fænomen, hvor lyset, der udsendes af en kilde, bøjes på grund af tilstedeværelsen af en anden massiv krop, hvilket effektivt resulterer i en "forstærkning" af signalet. Brintlinje-emissionen i undersøgelsen blev forstærket med omkring 30 gange.
Forstærkning af 21 cm linjesignalet med en gravitationslinse. Billede: Swadha Pardesi
Atomisk brint er det vigtigste brændstof, der er nødvendigt for stjernedannelse i galaksen. Derfor er observationen af emissionen af 21 cm-linjen ved forskellige epoker vigtig for at forstå galaksernes udvikling.
Læs mere:
Den stærkeste klasse X-udbrud fandt sted på Solen
Se på konsekvenserne af kollisionen i 1181 af to stjerner
Blazar, som blev fundet for 20 år siden, viste sig at være et ekstremt objekt