Astronomen zijn op zoek naar een mysterieus signaal dat het vroege heelal in kaart kan brengen.

Astronomen zijn op zoek naar een mysterieus signaal. Dit signaal zou de eerste sterren van het universum in kaart kunnen brengen en ons vertellen hoe het bestaan ​​vorm kreeg.

Licht reist bijna 300, 000 kilometer per seconde. Het is het snelste ding in het universum.

Zelfs met deze snelheid het duurt ongeveer 25, 000 jaar voor licht om van de rand van onze melkweg naar de aarde te reizen.

Dit betekent dat, als we telescopen op de rand van de melkweg richten, we zien het eigenlijk zoals het 25 was, 000 jaar geleden. Hoe verder je kijkt, hoe verder terug in de tijd je kijkt.

Een ster bevallen

Professor Cathryn Trott is astronoom aan het Curtin Institute of Radio Astronomy.

Cathryn probeert een kijkje te nemen in hoe het vroege heelal eruitzag door de ruimte tussen sterrenstelsels te observeren.

Vage sporen van straling die zijn achtergelaten door de vorming van sterren en sterrenstelsels blijven hangen. Als deze straling de aarde raakt, we kunnen leren over de geschiedenis van ons universum.

"Het vroege heelal was gevuld met een mist van neutraal waterstofgas, ' zegt Catryn.

"Toen de eerste sterren en sterrenstelsels zich vormden, ze produceerden ioniserend licht. Dit licht was energetisch genoeg om protonen en elektronen weg te strippen. Dat is precies wat het deed met deze neutrale waterstofmist."

Neutrale waterstof zendt straling uit met een zeer specifieke golflengte. Het zoeken naar deze golflengte kan laten zien waar de neutrale waterstof zich in het heelal bevond.

Sterren en sterrenstelsels verwijderen deze neutrale waterstof. Dit betekent dat we zien hoe sterren en sterrenstelsels zich in het vroege heelal hebben gevormd door naar lege plekken te zoeken.

"Als we straling in kaart kunnen brengen als een functie van afstand, we kunnen terug in de tijd lopen en de omstandigheden van het vroege heelal zien, ' zegt Catryn.

De neutrale waterstofstraling die de aarde treft vanuit het vroege heelal is 10, 000 keer zwakker dan de straling van nabije sterren.

Dit betekent dat Cathryn moet zoeken naar zwakke signalen in een ongelooflijke hoeveelheid ruis.

Het verborgen signaal

"We vangen dit signaal op door lange tijd naar hetzelfde stukje lucht te staren. We gebruikten de Murchison Widefield Array (MWA) gedurende 4 jaar tijdens specifieke seizoenen en integreerden de gegevens, ' zegt Catryn.

Cathryn heeft jaren van observaties gecombineerd op zoek naar dit signaal. Tot op de dag van vandaag, niemand heeft het gevonden, maar astronomen komen steeds dichterbij.

"Om het signaal te detecteren, een deel van het probleem is dat we niet precies weten wat het signaal is. We weten niet precies hoe helder het zal zijn, of precies weet waar het vandaan komt, ' zegt Catryn.

"We hebben een ruw idee over dit signaal, maar onze modellen laten zien dat het 1000 uur aan schone gegevens kost om het te vinden. We hebben hier het grootste experiment mee gedaan en hadden 110 uur."

Schone gegevens zijn de overblijfselen nadat Cathryn telescoopmetingen van nabijgelegen satellieten heeft verwijderd, sterren en sterrenstelsels.

"West-Australië is perfect klaar om dit experiment te doen, want we hebben de MWA en de Square Kilometre Array. We hebben hier ook donkere luchten en de astronomie-expertise."

Astronomen verwachten het signaal voor 2029 te vinden. Het zal de eerste stap zijn om te bevestigen hoe alle lichamen in ons bekende universum zijn gevormd uit een mist van waterstofgas.

Dit artikel verscheen voor het eerst op Particle, een wetenschappelijke nieuwswebsite gebaseerd op Scitech, Perth, Australië. Lees het originele artikel.