Wetenschappers hebben voor het eerst een radiosignaal opgevangen voor een melkwegstelsel op 9 miljard lichtjaar afstand van de aarde. De baanbrekende ontdekking werd gedaan door het concept van kromgetrokken ruimte-tijd als vergrootglas te gebruiken.
Het signaal van het verre sterrenstelsel werd opgepikt door gebruik te maken van een unieke golflengte, de ‘lijn van 21 centimeter’ of de ‘waterstoflijn’, die wordt uitgezonden door neutrale waterstofatomen. De ontdekking kan nu leiden tot meer informatie over het ontstaan van het heelal.
Radiosignaal verzonden vanaf 9 miljard lichtjaar afstand gedetecteerd door wetenschappers
Het radiosignaal werd gedetecteerd door de Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) in India en bleek afkomstig te zijn van een sterrenstelsel gemarkeerd met SDSSJ0826+5630, dat 8,8 miljard lichtjaar verwijderd is van de aarde. Het signaal werd uitgezonden in een tijd dat het universum nog maar een derde van zijn huidige leeftijd had.
De ontdekking werd gedaan door wetenschappers van McGill University, Canada, en het Indian Institute of Science. Het instituut bracht een verklaring uit waarin stond: “De astronomische afstand waarover een dergelijk signaal is opgepikt, is tot nu toe met een ruime marge de grootste. Dit is ook de eerste bevestigde detectie van sterke lensstraling van 21 cm emissie van een melkwegstelsel.”
Het rapport is gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, waarin wordt uitgelegd dat atomaire waterstof de bron is van stervorming in sterrenstelsels. “Daarom vereist het begrijpen van de evolutie van sterrenstelsels in de kosmische tijd het volgen van de evolutie van neutraal gas in verschillende kosmologische tijdperken”, luidt de verklaring.
Het Singal werd meer dan 4 miljard jaar geleden uitgezonden
In het rapport staat dat atomaire waterstof radiogolven uitzendt met een golflengte van 21 cm, die worden waargenomen door laagfrequente radiotelescopen zoals de GMRT. Het radiosignaal is echter zeer zwak en door de beperkte gevoeligheid van de huidige telescopen niet te detecteren.
“Tot nu toe had het verste sterrenstelsel dat werd gedetecteerd met een emissie van 21 cm een roodverschuiving van z=0,376, wat overeenkomt met een terugkijktijd – de tijd die is verstreken tussen het detecteren van het signaal en de oorspronkelijke emissie – van 4,1 miljard jaar”, aldus de publicatie. .
Arnab Chakraborty, kosmoloog bij de afdeling natuurkunde aan de McGill University, zei: “Een sterrenstelsel zendt verschillende soorten radiosignalen uit. Tot nu toe was het alleen mogelijk om dit specifieke signaal van een sterrenstelsel in de buurt op te vangen, waardoor onze kennis beperkt is tot die sterrenstelsels dichter bij de aarde. Vanwege de immense afstand tot het sterrenstelsel was de emissielijn van 21 cm rood verschoven naar 48 cm.”
De detectie werd mogelijk gemaakt door zwaartekrachtlensing
Vanwege een fenomeen dat zwaartekrachtlensing wordt genoemd, wordt het door een bron uitgezonden licht afgebogen door de aanwezigheid van een ander lichaam, wat leidt tot een vergroting van het signaal. Co-auteur Nirupam Roy voegde eraan toe: “In dit specifieke geval wordt het signaal afgebogen door de aanwezigheid van een ander massief lichaam, een ander sterrenstelsel, tussen het doelwit en de waarnemer.”
“Dit resulteert effectief in een vergroting van het signaal met een factor 30, waardoor de telescoop het kan oppikken”, legt de auteur uit. Onderzoekers zijn nu van plan om de voorheen onbereikbare waterstofwolken te onderzoeken om de oorsprong van het universum te onderzoeken en de verschillende kosmologische leeftijden te bestuderen.
Blijf deze ruimte in de gaten houden voor meer nieuws en updates.