Nejlépe střežené tajemství vesmíru
Představte si to: snažíte se uprostřed rockového koncertu uslyšet šepot. To je v podstatě to, s čím se astronomové potýkají, když se pokoušejí studovat jedno z nejzajímavějších období kosmické historie – přibližně 150 milionů let po Velkém třesku, kdy byl vesmír zcela temný. Žádné hvězdy. Žádné světlo. Jen... tma.
Po dlouhou dobu byla tato éra pro nás v podstatě neviditelná. Nemohli jsme ji spatřit, protože, no, ještě neexistovalo nic, co by vyzařovalo světlo. Ale je tu háček: veškerý ten vodíkový plyn, který se tehdy vznášel ve vesmíru, ve skutečnosti „zpíval“ – vysílal rádiový signál tak neuvěřitelně slabý, že jeho detekce připomínala snahu uslyšet dýchání někoho na druhé straně světa.
Nyní tým výzkumníků z Cambridgeské univerzity vytvořil něco opravdu skvělého, co konečně umožní tento signál vyslechnout. Nazývají to CosmoCube a má velikost malé palubní tašky. Nevím, jak vy, ale mně připadá naprosto šílené, že bychom mohli odhalit tajemství raného vesmíru pomocí něčeho, co by se vešlo do úložného prostoru nad hlavou v letadle.
Proč na Měsíc?
Tady to začíná být chytré. Možná se ptáte: proč jednoduše namířit teleskop z Země na oblohu? Máme jich dost.
No, je tu problém – vlastně několik problémů. Zaprvé, ionosféra naší planety funguje jako obrovský rádiový štít, který blokuje přesně ty frekvence, které tento starobylý signál používá. Zadruhé, všechno od FM rozhlasových stanic přes mobilní telefony až po satelity vyzařuje tolik rádiového šumu, že jakýkoli signál starý 13,5 miliardy let je zcela přehlušen. Je to jako snažit se uslyšet tlukot srdce myši, zatímco stojíte vedle tryskového motoru.
Řešení? Schovat se za Měsíc.
Když CosmoCube obíhá kolem odvrácené strany Měsíce, celé tělo Měsíce funguje jako přirozený blokátor rádiového signálu, který chrání malou kosmickou loď před zemským rušením. Po dobu asi 40 minut během každé dvouhodinové oběžné dráhy bude sedět v nejtišším místě sluneční soustavy (no, kromě hlubokého vesmíru, ale tam nelze přesně zaparkovat satelit).
Naslouchání starodávné písní vodíku
Co přesně CosmoCube vyslechnout? Vědci to nazývají čárou 21 centimetrů – slabý rádiový signál vyzařovaný neutrálními atomy vodíku, které existovaly během kosmických „temných věků“. Toto je období mezi dozvukem Velkého třesku a něčím, co se nazývá Kosmický svítání, kdy se konečně rozsvítily první hvězdy.
Představte si to jako slyšení ozvěny z doby, než existovala hudba.
Přístroj bude detekovat rádiové frekvence mezi 10 a 50 MHz – frekvence, které jsou v podstatě nemožné studovat z povrchu Země. Tím, že zachytí tento signál, výzkumníci doufají, že pochopí, jak se vesmír proměnil z temné, prázdné prázdnoty v bohatou tapisérii hvězd, galaxií a struktur, které vidíme dnes.
Ale je toho víc. Vědci také věří, že tato pozorování mohou vrhat světlo na temnou hmotu – tu záhadnou látku, kterou nemůžeme vidět přímo, ale která tvoří asi 2