دورترین سیگنالی که از کهکشان‌ها دریافت شده است

مجله علمی ایلیاد - هیدروژن یکی از بلوک‌های سازنده‌ی کلیدی کیهان است. چه از این عنصر یک هسته‌ی باردار وجود داشته باشد و چه ترکیب این هسته‌ها با یکدیگر تولید مولکول کرده باشند، ماهیت حضور این ماده می‌تواند مشخصات متعددی از جهان اطراف خود را در دسترس قرار دهد.

به دلایل ذکر شده در بالا، ستاره‌شناسان همیشه علاقمند هستند تا بتوانند سیگنال‌های ناشی از این عنصر را به هر طریقی که شده شناسایی کنند. اکنون نشانه‌هایی از هیدروژن اتمی بی‌بار از نواحی بسیار دور کشف شده است. تلسکوپ GMRT در هند توانسته سیگنالی نوری را تشخیص دهد که فاصله‌ی زمانی ساطع شدن نور تا رسیدن به تلسکوپ بالغ بر ۸.۸ میلیارد سال بوده است. به این معنی که این سیگنال از فاصله‌ی ۸.۸ میلیارد سال نوری آمده است. در حال حاضر، تخمین‌ها نشان می‌دهد که عمر کیهان حدود ۱۳.۸ میلیارد سال است. این سیگنال در واقع نشانه‌ای از جهان در میلیاردها سال نخستین را برملا می‌کند.

کهکشان‌ها انواع مختلفی از سیگنال‌های رادیویی را از خود ساطع می‌کنند. سیگنال‌هایی که تلسکوپ هندی دریافت کرده است، از نوع سیگنال‌هایی است که معمولاً در کهکشان‌های نزدیک به زمین شناسایی می‌شوند. بنابراین دانش ما تنها منحصر به کهکشان‌های نزدیک به زمین است. در مورد اخیر، سیگنال‌های ساطع شده توسط هیدروژن اتمی، امواج نوری هستند که طول هر موج آن ۲۱ سانتی‌متر است. این امواج که طول موج بلندی دارند معمولاً پُرانرژی نیستند و نور شدیدی نیز ندارند و به همین خاطر شناسایی آن‌ها از فواصل دوردست بسیار مشکل است. دورترین سیگنال این‌چنینی که تا کنون کشف شده، مربوط به فاصله‌ی ۴.۴ میلیارد سال نوری بوده است.

امواج ۲۱ سانتی‌متری در فاصله‌ی بسیار طولانی که تا رسیدن به تلسکوپ طی کرده است کِش آمده و طول موج آن به ۴۸ سانتی‌متر رسیده است. این پدیده به نام انتقال به سرخ شناخته می‌شود.

ستاره‌شناسان برای شناسایی سیگنال از دورترین کهکشان‌ها، از لنز گرانشی استفاده کرده‌اند. لنز گرانشی باعث می‌شود که سیگنال تا ۳۰ برابر واضح‌تر شود و برای تلسکوپ قابل تشخیص شود.

ستاره‌شناسان پس از کشف موفق سیگنال‌های اخیر امیدوارند در آینده‌ی نزدیک بتوانند رصدهای دیگری از فواصل دوردست انجام دهند و به کشفیات جدیدی دست یابند.

نتایج این مطالعه‌ی اخیر در ماهنامه‌ی جامعه ستاره‌شناسی سلطنتی منتشر شده است.