Новый метод изучения структуры Вселенной

Группа астрономов из США, Канады и Тайваня использовала радиоизлучение нейтрального водорода для оценки пространственного распределения отдалённых групп галактик.

Расположение галактик во Вселенной определяется, по мнению большинства учёных, «сетью» тёмной материи. Определить структуру «сети» позволяют наблюдения отдельных галактик; так, в ходе одного из самых масштабных проектов — Sloan Digital Sky Survey (SDSS) — было изучено более 930 тысяч объектов. Полученная информация даёт возможность проследить изменения структуры, вызванные расширением Вселенной.

К сожалению, галактики, удалённые более чем на 5 млрд световых лет, слишком тусклы, и 2,5-метровый телескоп обсерватории Apache Point, используемый в SDSS, уже не может их зарегистрировать.

Авторы отказались от традиционного способа поиска с использованием оптических телескопов и переключились на наблюдения в радиодиапазоне. Здесь особый интерес представляет линия нейтрального водорода на частоте в 1 420,4 МГц (длине волны в 21 см).

Регистрируя такое излучение, отдельные галактики обнаружить невозможно; исследователи получают лишь усреднённый по некоторому числу объектов сигнал, которого — теоретически — достаточно для оценки крупномасштабной структуры Вселенной.

Возможности методики астрономы продемонстрировали на примере телескопа Роберта Бёрда (Грин-Бэнк, Западная Вирджиния, США) и галактик, удалённых на 6–12 млрд световых лет. При сравнении результатов с уже имеющейся информацией было установлено, что параметры радиосигнала действительно отражают структуру «сети».

В настоящее время учёные совершенствуют технологию, пытаясь устранить необходимость сопоставления данных. Кроме того, они разрабатывают проект выделенного радиотелескопа, который оценивается всего в 20 миллионов долларов. Для сравнения: на создание крупнейшего массива радиотелескопов Square Kilometre Array, способного регистрировать отдельные галактики, планируется потратить 2 миллиарда долларов.