Hidrogen adalah blok bangunan penting dari alam semesta. Apakah ditelanjangi hingga ke intinya yang bermuatan atau dikemas menjadi sebuah molekul, sifat keberadaannya dapat memberi tahu Anda banyak hal tentang ciri-ciri alam semesta pada skala terbesar.

Karena itu, para astronom sangat tertarik untuk mendeteksi sinyal dari elemen ini, di mana pun mereka dapat ditemukan.

Sekarang efek cahaya pada atom hidrogen tak bermuatan telah diukur lebih jauh dari Bumi daripada sebelumnya, dengan selisih tertentu. Teleskop Radio Metrewave Raksasa (GMRT) di India menangkap sinyal dengan ekstensi waktu peninjauan – Waktu antara pancaran cahaya dan pendeteksiannya – adalah 8,8 miliar tahun.

Ini memberi kita gambaran sekilas tentang beberapa momen pertama di alam semesta, yang saat ini diperkirakan berusia sekitar 13,8 miliar tahun.

“Sebuah galaksi memancarkan berbagai jenis sinyal radio,” kata kosmolog Arnab Chakrabortydari Universitas McGill di Kanada. “Sampai sekarang, hanya mungkin untuk menangkap sinyal khusus ini dari galaksi terdekat, yang membatasi pengetahuan kita tentang galaksi yang paling dekat dengan Bumi.”

Dalam hal ini, sinyal radio yang dipancarkan oleh atom hidrogen berupa gelombang cahaya dengan panjang 21 cm. Gelombang panjang tidak terlalu aktif, dan cahayanya juga tidak terlalu kuat, sehingga sulit dideteksi dari kejauhan; itu Waktu tinjauan catatan sebelumnya Usianya baru 4,4 miliar tahun.

Karena jarak yang jauh sebelum dicegat oleh GMRT, garis pancaran 21 cm diperpanjang oleh perluasan ruang menjadi 48 cm, sebuah fenomena yang digambarkan sebagai pergeseran merah dari cahaya.

Tim menggunakan pelensaan gravitasi untuk mendeteksi sinyal, yang berasal dari galaksi pembentuk bintang jauh yang disebut SDSSJ0826+5630.Pelensaan gravitasi adalah tempat cahaya diperbesar saat mengikuti ruang melengkung di sekitar objek masif yang terletak di antara teleskop kita dan sumber aslinya , secara efektif bertindak sebagai lensa besar.

“Dalam kasus khusus ini, sinyal dibelokkan oleh kehadiran objek masif lainnya, galaksi lain, antara target dan pengamat,” kata astrofisikawan Nirupam RoyDari Institut Sains India.

“Ini secara efektif memperbesar sinyal dengan faktor 30, memungkinkan teleskop untuk menangkapnya.”

Hasil penelitian ini akan memberikan harapan kepada para astronom bahwa mereka akan dapat melakukan pengamatan serupa lainnya dalam waktu dekat: jarak dan waktu kembali yang sebelumnya terlarang kini masuk akal. Jika bintang-bintang sejajar, itu.

Atom hidrogen terbentuk ketika gas terionisasi panas dari pinggiran galaksi mulai jatuh ke galaksi, mendingin di sepanjang jalan. Akhirnya, ia berubah menjadi molekul hidrogen, dan kemudian menjadi bintang.

Mampu melihat ke belakang sejauh ini dapat mengajarkan kita lebih banyak tentang bagaimana galaksi kita awalnya terbentuk, serta mengarahkan para astronom menuju pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana alam semesta berperilaku ketika masih sangat muda.

Temuan terbaru ini “akan membuka kemungkinan baru dan menarik untuk menyelidiki evolusi kosmik gas netral menggunakan teleskop radio frekuensi rendah saat ini dan yang akan datang dalam waktu dekat,” tulis para peneliti dalam makalah mereka. makalah yang diterbitkan.

Riset dipublikasikan di Pemberitahuan Bulanan dari Royal Astronomical Society.