Una señal récord de la galaxia muy, muy lejana es la más lejana jamás detectada: ScienceAlert

El hidrógeno es un bloque de construcción esencial del universo. Ya sea reducido a su núcleo cargado o empaquetado en una molécula, la naturaleza de su existencia puede decirte mucho sobre las características del universo en las escalas más grandes.

Por este motivo, los astrónomos están muy interesados ​​en detectar señales de este elemento, dondequiera que se encuentren.

Ahora, el efecto de la luz sobre el hidrógeno atómico sin carga se ha medido más lejos de la Tierra que nunca, por cierto margen. El radiotelescopio gigante de ondas métricas (GMRT) en India captó una señal con una extensión tiempo de revisión – El tiempo entre la emisión de luz y su detección – es de 8.800 millones de años.

Imagen de una señal de radio de la galaxia. (Chakraborty y Roy/NCRA-TIFR/GMRT)

Esto nos da una visión emocionante de algunos de los primeros momentos del universo, que actualmente se estima que tienen alrededor de 13.800 millones de años.

«Una galaxia emite diferentes tipos de señales de radio» dice el cosmólogo Arnab Chakrabortyde la Universidad McGill en Canadá. «Hasta ahora, solo era posible captar esta señal particular de una galaxia cercana, lo que limita nuestro conocimiento de las galaxias más cercanas a la Tierra».

En este caso, la señal de radio emitida por el hidrógeno atómico es una onda de luz con una longitud de 21 cm. Las ondas largas no son muy activas, ni la luz es muy intensa, lo que las hace difíciles de detectar a distancia; la La hora de la revisión del registro anterior Tenía sólo 4.400 millones de años.

Debido a la gran distancia recorrida antes de ser interceptada por GMRT, la línea de emisión de 21 cm se amplió por expansión espacial a 48 cm, fenómeno descrito como corrimiento al rojo de la luz

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El equipo usó lentes gravitacionales para detectar la señal, que se origina en una galaxia de formación de estrellas distante llamada SDSSJ0826 + 5630. Las lentes gravitacionales son donde la luz se magnifica a medida que sigue el espacio curvo alrededor de un objeto masivo que se encuentra entre nuestros telescopios y la fuente original. , actuando efectivamente como una gran lente.

Imágenes de lentes gravitacionales
Ilustración que muestra cómo funciona la lente gravitacional. (Su negrura es fría)

“En este caso específico, la señal se desvía por la presencia de otro objeto masivo, otra galaxia, entre el objetivo y el observador”. dice el astrofísico Nirupam RoyDel Instituto Indio de Ciencias.

«Esto aumenta efectivamente la señal por un factor de 30, lo que permite que el telescopio la capte».

Los resultados de este estudio darán a los astrónomos la esperanza de poder realizar otras observaciones similares en un futuro cercano: las distancias y los tiempos de retorno que antes estaban fuera de los límites ahora están dentro de lo razonable. Si las estrellas se alinean, eso es.

El hidrógeno atómico se forma cuando el gas ionizado caliente de la periferia galáctica comienza a caer sobre la galaxia, enfriándose en el camino. Eventualmente, se convierte en hidrógeno molecular y luego en estrellas.

Ser capaz de mirar hacia atrás en el tiempo podría enseñarnos más sobre cómo se formó inicialmente nuestra galaxia, así como llevar a los astrónomos a una mejor comprensión de cómo se comportó el universo cuando era muy joven.

Estos últimos hallazgos «abrirán nuevas y emocionantes posibilidades para investigar la evolución cósmica del gas neutro utilizando los radiotelescopios de baja frecuencia actuales y futuros en un futuro cercano», escribieron los investigadores en su artículo. artículo publicado.

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Investigación publicada en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

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