Rekor mesafeden yakalanan hidrojen sinyali: 8 milyar ışıkyılı boyunca yol aldı

Kanada ve Hindistan'dan bir araştırma ekibi Dev Metrewave Radyo Teleskobu'nu (GMRT) kullanarak kaydetti

Uzak bir galaksideki bir kaynaktan 8,8 milyar ışıkyılı yol kat eden 21 cm'lik radyo hattından veya nötr hidrojen hattından yayılan emisyon.

Atomik hidrojen 21 dalga boyunda radyo dalgaları yayarGMRT gibi düşük frekanslı radyo teleskopları kullanılarak tespit edilebilen cm. Bu radyo emisyonu galakside atom gazının varlığını gösteren en doğru sinyaldir. Ancak bu radyo sinyali son derece zayıftır ve bu nedenle hidrojen hattı emisyonunun gözlemlenebileceği mesafe sınırlıdır. 

Atomik hidrojen sinyalinin görüntüleri, spektrumve Hubble görüntüsündeki bir yerçekimsel mercek (sağda). Resim: Chakraborty & Roy, GMRT/NCRA-TIFR (sol ve ortada), ESA/NASA HST ve eHST/STScI/CADC (sağ)

Şu ana kadar keşfedilen en uzak galaksi21 cm radyasyon kullanarak kırmızıya kayma z = 0,376'ya sahipti; bu, elektromanyetik radyasyon kuantumunun yaklaşık 4,1 milyar ışıkyılı kat ettiğine karşılık gelir.

GMRT kullanan araştırmacılar,kırmızıya kayma z= 1.29 olan uzak bir galaksideki atomik hidrojenden gelen radyo sinyali. Bu, evrenin yaklaşık 4,9 milyar yıllık bir yaşına karşılık geliyor ve sinyal 8,8 milyar yıllık bir yol kat etti.

Galaksiye olan muazzam mesafe nedeniyle, 21 cm uzunluğundaki emisyon çizgisi, sinyal kaynaktan teleskopa gittiğinde 48 cm'ye kırmızıya kaydırıldı.

Arnab Chakraborty, astrofizikçi ve çalışmanın ortak yazarı

Bu keşif sayesinde mümkün olduAraştırmacılar, yerçekimsel merceklenmenin olduğunu belirtiyor. Özetlemek gerekirse, bu, bir kaynak tarafından yayılan ışığın, başka bir büyük cismin varlığı nedeniyle büküldüğü ve etkili bir şekilde sinyalin "yükseltilmesiyle" sonuçlanan bir olgudur. Çalışmadaki hidrojen hattı emisyonu yaklaşık 30 kat arttı.

21 cm çizgi sinyalinin bir yerçekimi merceği ile yükseltilmesi. Resim: Swadha Pardesi

Atomik hidrojen, galakside yıldız oluşumu için gerekli olan ana yakıttır. Bu nedenle, 21 cm çizgisinin emisyonunun farklı dönemlerde gözlemlenmesi, galaksilerin evrimini anlamak için önemlidir.

Daha fazla oku:

En güçlü X sınıfı parlama Güneş'te meydana geldi

İki yıldızın 1181'deki çarpışmasının sonuçlarına bakın

20 yıl önce bulunan Blazar'ın ekstrem cisim olduğu ortaya çıktı