בעקבות המפץ הגדול - הרגע בו היקום שלנו התפוצץ לפני כ 13.8 מיליארד שנה - היה מעט אנטי-קלימקטי.
אחרי כל ההולבאלו, היקום היה קר וחשוך זמן רב, מלא קרינה וענני גז מימן. כוכבים לא הופיעו רק לאחר מיליוני שנים, רגע שנקרא "השחר הקוסמי". כעת, מדווחת חנה דוולין ב"גרדיאן ", חוקרים גילו איתותים ממה שהם מאמינים שהם הכוכבים הראשונים הללו. אם יאושר הממצא, זה יכול להעניק למדענים הצצה למוצאו העתיק של היקום.
כפי שדווח שרה קפלן ב"וושינגטון פוסט ", האור מכוכבים אלה קלוש מכדי לראות טלסקופים. אך מדענים הציעו שכאשר הכוכבים הראשונים קרצו, כדורי האור המנצנצים היו מקיימים אינטראקציה עם שארית קרינה מהמפץ הגדול, ומשאירים חותם בל יימחה. ובשנת 1999, האסטרופיסיקאים הציעו כי ניתן לזהות את האות החלוש מאוד. על ידי בחינה מדוקדקת של קרינת רקע זו, המכונה רקע מיקרוגל קוסמי (CMB), הם האמינו שהם יכולים למצוא טבילה בספקטרום מהבהבי האור הראשונים.
עם זאת למצוא את האות הזה לא הייתה משימה פשוטה. זה היה צפוי לשכב טבול לא נעים באמצע גלי הרדיו FM, מה שאומר ששידורים יבשתיים וסימנים טבעיים אחרים יכולים בקלות להציף את הטבילה הקלושה. על פי הודעה לעיתונות, על מנת לחתוך את העומס השתמשו החוקרים ב- EDGES (ניסוי לגילוי חתימת EoR Global), אנטנה קטנה ומדוייקת בצורת שולחן הממוקמת במערב אוסטרליה.
בעיקרו של דבר, האנטנה מעלה את נתוני הרדיו הזמינים, אותם החוקרים יוכלו לנפות בזהירות. כפי שמדווח קפלן, פיטר קורצ'ינסקי, מנהל התוכנית של הקרן הלאומית למדע, משווה את התהליך להפעלת כל תחנת הרדיו מלבד אחת, ואז מחפש את התחנה החסרה. "הצוות צריך להרים גלי רדיו ואז לחפש איתות שסביב 0.01% מרעש הרדיו המזהם שמגיע מהגלקסיה שלנו, " אומר אנדרו פונצן, קוסמולוג באוניברסיטת קולג 'בלונדון לדבלין. "זה טריטוריית מחט בערימה."
(NR Fuller / National Science Foundation) לאחר השבתת איתותים חזקים וצמודים, הצוות מצא, למעשה, את מה שהם חיפשו - טבילה באורך הגל שהציע שהשחר הקוסמי התרחש בערך 180 מיליון שנה לאחר המפץ הגדול. במשך שנתיים הם חיפשו הסברים חלופיים ומיקמו מחדש את אנטנת EDGES כדי לבדוק את דיוק המדידה שלהם. אך הם הגיעו לאותה מסקנה: הם ראו איתותים מהנצנצים הראשונים ביקום שלנו. הם פרסמו את ממצאיהם השבוע בכתב העת Nature .
הסופר הראשי ג'אד באומן, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת מדינת אריזונה אומר לקפלן שהכוכבים המוקדמים הללו היו שונים לא מעט מהשמש שלנו וכוכבים מודרניים אחרים. הכוכבים היו כחולים ונשרפו במהירות, מורכבים מהיסודות היחידים ביקום המוקדם - הליום ומימן. בסופו של דבר הכוכבים התפוצצו ויצרו יסודות כבדים יותר כמו חמצן ופחמן, החומרים הדרושים לכל החיים. "הכוכבים האלה הכינו את הזרעים לכל מה שיצא מהם", הוא אומר. "זה כמו הדשן שבשטח, בצורה מסוימת. אתה לא יכול לגדל את הגידולים בלי להכניס את החומרים הנכונים לתערובת. זה מה שהכוכבים האלה עשו. "
שקיעת האות הייתה שונה מאוד מכפי שציפו החוקרים. למעשה, הוא היה גדול פי שניים ממה שהציעו הדגמים. פירוש הדבר, מסביר דבלין, הוא שהמימן הקדמון סופג קרינה פי שניים מכפי שחזה, והיקום המוקדם ככל הנראה היה קר אפילו יותר ממה שהאמינו, בערך 454 פרנהייט.
לקבלת עזרה בפירוש הממצא הם התייעצו עם האסטרופיזיקאי מאוניברסיטת תל אביב רנן ברקנה. במחקר לוויה הוא טוען כי ניתן להסביר את הפער על ידי חומר אפל, סוג תיאורטי של חומר המסייע להסביר את התצפיות שלנו על היקום. ברקנה טוען כי אינטראקציות בין חומר אפל לחומר רגיל יכולות להסביר את חתימת הרדיו.
האסטרונום של הרווארד לינקולן גרינהיל מזהיר בניתוח לטבע כי הממצא זקוק לאישור נוסף. אך יכולות להיות לכך השלכות עצומות, המאפשרות לאסטרונומים למפות את מבנה התלת-ממד של היקום ולתת תובנות חדשות על תקופות כהות מוקדמות אלה. זה עשוי אפילו לעזור לחוקרים לבסוף לפצח את התעלומה של מה באמת חומר אפל.
