EDGES
Експеримент з виявлення глобальної сигнатури епохи реіонізації(англ. Experiment to Detect the Global EoR Signature, EDGES) — це експеримент і радіотелескоп, розташований у зоні радіотиші в Мерчісонській радіоастрономічній обсерваторії у Західній Австралії. Це співпраця між Аризонським державним університетом та обсерваторією Хейстек, з інфраструктурою, наданою CSIRO[1]. EoR означає epoch of reonization, епоха реіонізації, час в історії Всесвіту, коли нейтральний атомний водень став іонізований за рахунок ультрафіолетового світла від перших зірок. Експеримент був націлений на виявлення піку сигналу (поглинання або випромінювання) лінії 21 см нейтрального водню з цього періоду.
Інструменти[ред. | ред. код]
Низькочастотні інструменти[ред. | ред. код]
Експеримент включав в себе вимірювання на двох низькочастотиних інструментах, кожен з яких мав дипольну антену, що була направлена в зеніт і спостерігала на одній поляризації.[2] Розміри антени приблизно 2×1 м, розміщена вона на ґрунтяному щиті розміром 30×30 м. Антена спарена із радіоприймачем, який кабелем поєднаний із цифровим спекторметром.[1] Інструменти працювали в діапазоні 50–100 MHz (6,0–3,0 m), відстань міжними була 50 м. Спостереження почались в серпні 2015 року.[2]
Високочастотний інструмент[ред. | ред. код]
Високочастотний інструмент із схожим дизайном працював на частоті 90–200 MHz (3,3–1,5 m).[2]
Відкриття профілю поглинання на 78 МГц[ред. | ред. код]
В березні 2018 року колаборація опублікувала статтю у Nature, що анонсувала відкриття широкого профілю поглинання з піком на частоті МГц в усередненому по всьому небі сигналі після віднімання галактичного синхротронного випромінювання. Профіль поглинання мав ширину МГц і амплітуду K, при фоновому середньоквадратичному 0.025K, що дало співвідношення сигналу до шуму 37. Виміряній частоті піку відповідає червоне зміщення , із розкидом z = 20–15. Це відкриття викликало великий резонанс у науковій спільноті, адже такий профіль не міг бути пояснений в рамках загальноприйнятої космологічної ΛCDM моделі. Це змусило науковців шукати пояснення завеликої глибини цього профілю через механізм додаткової іонізації на момент випромінювання. Таким механізмом могла б бути взаємодія темної матерії із звичайною, баріонною.[2][3]
Посилання[ред. | ред. код]
- ↑ а б MIT Haystack Observatory: EDGES. www.haystack.mit.edu. Архів оригіналу за 7 грудня 2019. Процитовано 2 березня 2018.
- ↑ а б в г Bowman, Judd D.; Rogers, Alan E. E.; Monsalve, Raul A.; Mozdzen, Thomas J.; Mahesh, Nivedita (1 березня 2018). An absorption profile centred at 78 megahertz in the sky-averaged spectrum. Nature (En) . 555 (7694): 67—70. arXiv:1810.05912. Bibcode:2018Natur.555...67B. doi:10.1038/nature25792. ISSN 1476-4687. PMID 29493587.
- ↑ Barkana, Rennan (1 березня 2018). Possible interaction between baryons and dark-matter particles revealed by the first stars. Nature (En) . 555 (7694): 71—74. arXiv:1803.06698. Bibcode:2018Natur.555...71B. doi:10.1038/nature25791. ISSN 1476-4687. PMID 29493590.