Cu mult timp în urmă, la aproximativ 400.000 de ani de la începutul universului, Big Bang, universul era întunecat. Nu existau stele sau galaxii, iar cosmosul era format din gaz. Pentru următorii 50-100 de milioane de ani, gravitația a adunat încet cele mai dense regiuni de gaz până când s-au prăbușit pe alocuri, formând primele stele. Acum o echipă de oameni de știință a reușit să audă ecoul.
Dar cum erau acele prime stele? Și când s-au format? Cum au afectat restul universului? Acestea sunt întrebările la care încearcă să răspundă astronomii și astrofizicienii.
Acum, după 12 ani de efort experimental, un grup de oameni de știință de la Universitatea de Stat din Arizona condus de Judd Bowman au detectat indicații ale primelor stele din univers. Folosind semnale radio, sondajul oferă primele dovezi ale primilor strămoși ai arborelui nostru genealogic cosmic, născuți la doar 180 de milioane de ani de la începerea universului.
Este o adevărată provocare, deoarece sursele de zgomot pot fi de o mie de ori mai mari decât semnalul luminos.
„Este ca și cum ai fi în mijlocul unui uragan și ai încerca să simți mișcarea aripii unei colibri”, a spus Peter Kurczynski, de la National Science Foundation, care a susținut acest studiu.
„Acești cercetători cu o mică antenă radio în deșert au văzut mai departe decât cele mai puternice telescoape spațiale, deschizând o nouă fereastră asupra universului timpuriu”.
Pentru a găsi aceste amprente ale primelor stele, echipa lui Bowman a folosit un instrument de la sol numit spectrometru radio, situat în Observatorul de Astronomie Radio Murchison (MRO) din Australia de Vest, al Agenției Naționale a Științei (MRO). Prin experimentul lor, echipa a măsurat spectrul radio al tuturor semnalelor astronomice primite în cea mai mare parte a cerului emisferei sudice și a căutat mici modificări ale puterii în funcție de lungimea de undă (sau de frecvență).
Când undele radio au pătruns în antena terestră, acestea au fost amplificate de un receptor și apoi digitalizate și înregistrate de computer, similar cu modul în care funcționează receptoarele radio și TV FM. Diferența constă în faptul că instrumentul este foarte precis calibrat și proiectat pentru a funcționa cât mai ușor posibil pe mai multe lungimi de undă radio.
Semnalele detectate de spectrometrul radio în acest studiu au provenit din hidrogenul gaz primordial care a umplut universul tânăr și a existat printre toate stelele și galaxiile. Aceste semnale conțin o mulțime de informații care deschid o nouă fereastră cu privire la modul în care s-au format și au evoluat primele stele - și mai târziu, găurile negre și galaxiile.
Rezultatele confirmă așteptările teoretice generale despre momentul în care s-au format primele stele și proprietățile lor de bază la naștere.
Echipa a observat că hidrogenul gazos care înconjoară primele stele pare să fi pierdut căldura într-un ritm mai mare decât se aștepta, sugerând un nou tip de interacțiune între materia obișnuită și materia întunecată.
Un alt studio s-a dus și mai înapoi în timp și chiar a simulat sunetul Big Bang-ului. Auzi aici
Francesca Mancuso
