Der er registreret signaler fra stjerner, der blev født kun 180 millioner år efter Big Bang.
Hvad var disse første stjerner, hvordan og hvornår dannede de sig? Hvordan påvirkede de resten af universet? Dette er spørgsmål, som astronomer og astrofysikere har funderet over årene.
Det antages, at universet for længe siden, ca. 400.000 år efter Big Bang, var mørkt. Der var ingen stjerner eller galakser, og rummet blev fyldt med neutral brintgas. I løbet af de næste 50-100 millioner år opsamlede tyngdekraften langsomt tætte gasskyer, som til sidst begyndte at kollapse og danne stjerner. Men nu ser det ud til, at historien skal omskrives.
I en ny undersøgelse, der blev offentliggjort i tidsskriftet Nature, rapporterer et internationalt team af videnskabsfolk, om detektering af signaler fra stjerner, der blev født kun 180 millioner år efter Big Bang.
”Opdagelsen, som vi har forfulgt i 12 år, var et stort teknisk gennembrud. En lille radioantenne i ørkenen har set længere end de mest kraftfulde rumteleskoper og åbner et nyt vindue til det tidlige univers for os. I undersøgelsen måtte vi adskille støj fra det rigtige signal, som i nogle tilfælde var tusind gange svagere end interferens. Det er som at prøve at høre lyden af en kolibri, der flapper midt i en orkan,”siger Peter Kurczynski, en forsker fra National Science Foundation, der deltog i undersøgelsen.
Det antages, at de første stjerner var massive og døde meget hurtigt. Selvom de udsendte meget ultraviolet lys, er de for svage til aktuelle teleskoper som Hubble. Men astronomer antydede, at disse førstefødte indirekte kunne indikeres med dips i den kosmiske baggrundsstråling - efterglødet fra Big Bang, der fandt sted for 13,8 milliarder år siden. Disse dips skaber et klart radiosignal, der er forbundet med absorption af baggrundsstråling fra brintgas.
En opdateret tidslinje for universet, der viser stjerner født 180 millioner år efter Big Bang. Kredit: NRFuller, National Science Foundation.
For at finde underskrifterne fra de første stjerner i universet brugte teamet et jordbaseret radiospektrometer placeret ved Murchison Radio Astronomy Observatory i Western Australia. Efter et år med detektorkalibrering fandt forskerne, hvad de ledte efter. De opdagede et signal med en frekvens på 78 MHz, som ifølge teoretikere ligger inden for området, der er forbundet med stjernedannelse 180 millioner år efter universets fødsel.
Salgsfremmende video:
Uventede resultater
Resultaterne af det gennemførte eksperiment bekræfter de teoretiske antagelser, der beskriver fødselstiden for de første stjerner og deres hovedegenskaber, men de rejser nye spørgsmål.
Undersøgelsen viste, at gassen i universet var meget koldere end forventet - ca. -270 grader celsius. Dette antyder, at enten astrofysikere går glip af noget væsentligt, eller dette kan være det første bevis på ikke-standardfysik, især interaktion af baryoner (normal stof) med mørkt stof i det unge univers.
”Vi har måske lært noget nyt og grundlæggende om den mystiske mørke stof, der udgør 85 procent af al stof i universet, og fik et første kig på fysik ud over standardmodellen,” konkluderede Judd Bowman, hovedforfatter af studiet ved Arizona State University. USA).
Roman Zakharov