science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De maan helpt de geheimen van het universum te onthullen

Animatie van de radiogolven uit onze melkweg, De melkweg, weerkaatst op het oppervlak van de maan en waargenomen door de Murchison Widefield Array-radiotelescoop in het binnenland van West-Australië. Krediet:Dr. Ben McKinley, Curtin University/ICRAR/ASTRO 3D. Maanafbeelding met dank aan NASA/GSFC/Arizona State University

De maan kan de sleutel zijn om te ontrafelen hoe de eerste sterren en sterrenstelsels het vroege universum vormden.

Een team van astronomen onder leiding van Dr. Benjamin McKinley van het Curtin University-knooppunt van het International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR) en het ARC Center of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3-D) observeerde de maan met een radio telescoop om te helpen zoeken naar het zwakke signaal van waterstofatomen in het baby-universum.

"Voordat er sterren en sterrenstelsels waren, het universum was eigenlijk gewoon waterstof, rondzweven in de ruimte, ' zei Dr. McKinley.

"Omdat er geen bronnen van het optische licht zichtbaar zijn voor onze ogen, dit vroege stadium van het universum staat bekend als de 'kosmische donkere middeleeuwen'."

In onderzoek gepubliceerd in de Oxford University Press Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society vandaag, de astronomen beschrijven hoe ze de Murchison Widefield Array (MWA)-radiotelescoop hebben gebruikt om te helpen zoeken naar radiosignalen die worden afgegeven door de waterstofatomen.

"Als we dit radiosignaal kunnen detecteren, zal het ons vertellen of onze theorieën over de evolutie van het universum correct zijn."

Dr. McKinley zei dat in uw autoradio, je kunt op verschillende zenders afstemmen en de radiogolven worden omgezet in geluiden.

"De radiotelescoop, de Murchison Widefield Array (MWA) die zich in de woestijn van West-Australië bevindt, ver weg van FM-radiostations op aarde, de radiosignalen uit de ruimte haalt en die we vervolgens kunnen omzetten in beelden van de lucht, " hij zei.

Dr. Benjamin McKinley tijdens een reis naar de Murchison Widefield Array-telescoop in de outback van West-Australië. De 16 metalen ‘spinnen’ vormen een enkele antenne ‘tegel’, waarvan er 256, verspreid over een gebied van ongeveer 6 km in diameter. Dr. McKinley en het team gebruiken deze radiotelescoop om de maan te observeren bij hun zoektocht naar radiosignalen uit het vroege heelal.

Dit radiosignaal uit het vroege heelal is erg zwak in vergelijking met de extreem heldere objecten op de voorgrond, waaronder het aangroeien van zwarte gaten in andere sterrenstelsels en elektronen in onze eigen Melkweg.

De sleutel tot het oplossen van dit probleem is het nauwkeurig kunnen meten van de gemiddelde helderheid van de lucht.

Echter, ingebouwde effecten van de instrumenten en radiofrequentie-interferentie maken het moeilijk om nauwkeurige waarnemingen van dit zeer zwakke radiosignaal te krijgen.

In dit werk, de astronomen gebruikten de maan als referentiepunt met bekende helderheid en vorm.

Hierdoor kon het team de helderheid van de Melkweg meten op de positie van de verduisterende maan.

De astronomen hielden ook rekening met 'aardschijn':radiogolven van de aarde die van de maan weerkaatsen en weer terug op de telescoop.

Earthshine corrumpeert het signaal van de maan en het team moest deze besmetting uit hun analyse verwijderen.

Met meer waarnemingen, de astronomen hopen het waterstofsignaal bloot te leggen en theoretische modellen van het heelal op de proef te stellen.