Επιστήμονες δημιούργησαν έναν πρωτοποριακό τρισδιάστατο χάρτη που αποκαλύπτει μια «θάλασσα φωτός» από υδρογόνο, η οποία χρονολογείται 9 έως 11 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
Ο χάρτης αυτός προσφέρει μια μοναδική εικόνα για τη δομή του πρώιμου σύμπαντος κατά την περίοδο του «κοσμικού μεσημεριού», την εποχή δηλαδή της κορύφωσης του σχηματισμού των άστρων.
Η χαρτογράφηση του Lyman-alpha
Η έρευνα βασίστηκε σε δεδομένα από το πείραμα Hobby-Eberly Telescope Dark Energy Experiment (HETDEX) στο Τέξας. Οι ερευνητές εστίασαν στο φως Lyman-alpha, μια μορφή υπεριώδους ακτινοβολίας που παράγεται όταν άτομα υδρογόνου διεγείρονται από την ακτινοβολία θερμών, νεαρών άστρων.
Ενώ προηγούμενες έρευνες επικεντρώνονταν σε λαμπρούς γαλαξίες, αυτός ο χάρτης καταγράφει την αμυδρή λάμψη του αερίου υδρογόνου και των μικρών γαλαξιών που βρίσκονται ανάμεσά τους.
Μια νέα τεχνική απεικόνισης
Για τη δημιουργία του χάρτη χρησιμοποιήθηκε η τεχνική Line Intensity Mapping:
- Αντί για την ταυτοποίηση μεμονωμένων γαλαξιών, οι αστρονόμοι μέτρησαν το συνδυασμένο φως του υδρογόνου σε τεράστιες εκτάσεις του ουρανού.
- Η προσέγγιση αυτή μοιάζει περισσότερο με έναν «θερμικό χάρτη» φωτισμού παρά με έναν παραδοσιακό χάρτη πόλης.
- Χρησιμοποιήθηκαν υπερυπολογιστές για την ανάλυση ενός τεράστιου συνόλου δεδομένων που περιλαμβάνει περισσότερα από 600 εκατομμύρια φάσματα.
Σημασία για την κοσμική εξέλιξη
Η μελέτη αυτή, που δημοσιεύθηκε στις 3 Μαρτίου στο The Astrophysical Journal, βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς οι γαλαξίες απορροφούσαν αέρια και σχημάτιζαν άστρα πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Παράλληλα, σηματοδοτεί μια στροφή στην κοσμική χαρτογραφία, καθώς οι μελλοντικές έρευνες θα βασίζονται όλο και περισσότερο στην απεικόνιση έντασης (intensity mapping) για να αποκαλύψουν το πλήρες πλαίσιο που συνδέει τα αντικείμενα στο σύμπαν.