Vandenilio signalas pagautas rekordiniu atstumu: jis nukeliavo daugiau nei 8 milijardus šviesmečių

Tyrėjų komanda iš Kanados ir Indijos, naudodama milžinišką metro bangos radijo teleskopą (GMRT), užfiksavo

Spinduliuotė iš 21 cm radijo linijos arba neutralios vandenilio linijos, kuri keliavo 8,8 milijardo šviesmečiųiš šaltinio galaktikoje toli, toli.

Atominis vandenilis skleidžia 21 cm ilgio radijo bangas, kurias galima aptikti žemo dažnio radijo teleskopais, tokiais kaip GMRT.Toks radijo spinduliavimas yra tiksliausias signalas, rodantis atominių dujų buvimą galaktikoje.Tačiau šis radijo signalas yra labai silpnas, todėl atstumas, kuriuo galima stebėti vandenilio linijos spinduliuotę, yra ribotas. 

Atominio vandenilio signalo, spektro ir gravitacinio lęšio vaizdai Hablo vaizde (dešinėje).Vaizdas: Chakraborty &; Roy, GMRT/NCRA-TIFR (kairėje ir centre), ESA/NASA HST ir eHST/STScI/CADC (dešinėje)

Iki šiol tolimiausia galaktika, aptikta naudojant 21 cm spinduliuotę, turėjo raudoną poslinkį z = 0,376, o tai atitinkaMaždaug 4,1 milijardo šviesmečių nukeliavo elektromagnetinės spinduliuotės kvantas. 

Naudodami GMRT, mokslininkai nustatėradijo signalas iš atominio vandenilio tolimoje galaktikoje su raudonuoju poslinkiu z= 1,29. Tai atitinka maždaug 4,9 milijardo metų Visatos amžių, o signalas nukeliavo 8,8 milijardo metų.

Dėl didžiulio atstumo iki galaktikos 21 cm ilgio spinduliuotės linija buvo raudonai pasislinkusi iki 48 cm, kai signalas nukeliavo nuo šaltinio iki teleskopo.

Arnabas Chakraborty, astrofizikas ir tyrimo bendraautoris

Šis atradimas tapo įmanomas dėkagravitacinis lęšis, pažymi mokslininkai. Apibendrinant, tai yra reiškinys, kai šaltinio skleidžiama šviesa yra sulenkta dėl kito masyvaus kūno buvimo, todėl signalas efektyviai „sustiprinamas“. Tyrimo metu vandenilio linijos emisija buvo padidinta maždaug 30 kartų.

21 cm linijos signalo sustiprinimas gravitaciniu lęšiu. Vaizdas: Swadha Pardesi

Atominis vandenilis yra pagrindinis kuras, reikalingas žvaigždžių formavimuisi galaktikoje. Todėl norint suprasti galaktikų evoliuciją, svarbu stebėti 21 cm linijos emisiją skirtingose ​​epochose.

Skaityti daugiau:

Stipriausias X klasės pliūpsnis įvyko Saulėje

Pažiūrėkite į dviejų žvaigždžių susidūrimo pasekmes 1181 m

Prieš 20 metų rastas Blazaras pasirodė esąs ekstremalus objektas