اخترشناسان راهی تازه برای تشخیص قدیمی ترین ستارگان ابداع کردند - همه جا طنز و خنده

به گزارش همه جا طنز و خنده، ستاره شناسان فکر می نمایند که یک تکنیک رصدی تازه با تکیه بر تشخیص سیگنال های رادیویی ضعیف به آن ها امکان می دهد تا اولین ستارگان را که تنها کمی پس از تولد کیهان در میان ابرهای غلیظ هیدروژنی شکل گرفته اند، آشکار نمایند.

این تکنیک که 21 جولای (30 تیر) در نشریه نیچر استرونومی (Nature Astronomy) معرفی گردید، در پی نوعی امضای تشعشعات الکترومغناطیسی به نام خط 21 سانتی متری است که به وسیله اتم های هیدروژن که دنیا جوان را در صدها هزار سال اول پس از مه بانگ پر نموده بودند، منتشر شده است.

این سیگنال بسیار ضعیف و حدود صد هزار بار ضعیف تر از سیگنال های رادیویی منتشر شده به وسیله اجرام کهکشان راه شیری است و بنابراین برای جداسازی سیگنال از دیگر نویزهای شناسایی شده به وسیله آنتن های رادیویی، به تجزیه وتحلیل پیچیده داده ها احتیاج است.

الوی د لرا آسدو (Eloy de Lera Acedo) ستاره شناس دانشگاه کمبریج و نویسنده اصلی این مطالعا گفت: روش ما به طور مشترک داده ها را از چندین آنتن و در یک باند فرکانسی گسترده تر از ابزارهای فعلی مشابه تجزیه وتحلیل می نماید.

اخترشناسان امیدوارند که با میزان گیری اختلاف میان تشعشعات ابرهای هیدروژنی و سیگنال پشت آن ها، ستاره ها را مانند سایه هایی در مه ببینند.

د لرا آسدو اضافه کرد: هنگامی که اولین ستارگان شکل گرفتند، دنیا عمدتا خالی بود و بیشتر از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده بود. به علت گرانش، عناصر پایان گرد هم آمدند و شرایط برای همجوشی هسته ای فراهم شد، که اولین ستاره ها را تشکیل داد. اما این ستاره های اولیه به وسیله ابرهایی از هیدروژن خنثی دربر گرفته شده بودند که نور را به خوبی جذب می نمایند. بنابراین مشاهده یا شناسایی مستقیم نور پشت ابرها سخت است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب هم که به تازگی اولین تصاویر علمی خود را منتشر نموده است، در پی اولین نور در دنیا است؛ اما با استفاده از تکنیکی متفاوت. وب پرتوهای فروسرخ یا در اصل گرما را تشخیص می دهد. چون گرما می تواند به ابرهای غبار نفوذ کند، بنابرانی وب به اخترشناسان امکان می دهد تا به نفوذناپذیرترین منطقه ها دنیا نگاه نمایند.

در مقابل، روش تازه نجوم رادیویی به عنوان بخشی از پروژه آزمایش رادیویی برای تجزیه وتحلیل هیدروژن کیهانی (REACH) و بر پایه مشاهدات قبلی که به تشخیص خط 21 سانتی متری اشاره داشت توسعه یافت. با این حال، نمی توان میزان گیری های قبلی را تکرار کرد و حالا دانشمندان گمان می نمایند که سیگنال قبلی ممکن است یک خطا باشد. د لرا آسدو گفت: اگر بتوانیم تأیید کنیم که سیگنال کشف شده در آزمایش قبلی واقعا از نخستین ستارگان بوده است، نتایج بسیار مهمی خواهد داشت

محققان بعلاوه از شبیه سازی مشاهدات واقعی با استفاده از آنتن های رادیویی متعدد، استفاده کردند تا قابلیت اطمینان داده ها را در مقایسه با میزان گیری های قبلی که تنها با تکیه بر یک آنتن بود، بهبود ببخشند. بدین ترتیب میزان گیری های واقعی تازه اواخر سال جاری در کارو (Karoo) آفریقای جنوبی انجام خواهد شد.

دیرک دی ویلیرز () ستاره شناس رادیویی دانشگاه استلنبوش آفریقای جنوبی و یکی از نویسندگان این مقاله تازه گفت: بسیار هیجان زده هستیم که ببینیم این سیستم چقدر خوب عمل خواهد نمود و اطمینان کامل داریم که این تشخیص سخت را انجام خواهیم داد.

دانشمندان قبلا سیگنال هایی از انفجار بزرگ (Big Bang) را به شکل پس زمینه مایکروویو کیهانی شناسایی نموده بودند، اما ظهور اولین ستاره ها در کیهان پس از دوران تاریک در صدها هزار سال اولیه، هنوز یک قطعه گم شده است و پژوهش های آینده به شناسایی آن یاری خواهند کرد.

عکس کاور: ستارگان اولیه در 400 هزار سال پس از مه بانگ که در ابر غیدروژنی غلیظ پوشیده شده اند.

Credit: NASA/JPL-Caltech

منبع: Space