科学家们揭示了来自90亿光年外的神秘无线电信号的原因

admin 2023-12-02 01:55:51 浏览量:3
问题描述:
最佳经验
内容来源:http://www.xxyiy.cn/news/show-18237.html
科学家探测到一种神秘的无线电波,它起源于距离地球90亿光年的地方。

但在你兴奋之前,这并不是外星人试图从宇宙的另一个角落联系我们的迹象。

相反,印度科学研究所和麦吉尔大学的宇宙学家说,这个信号是88亿年前一个恒星形成星系发出的。

该信号的特征表明,它来自一个名为“SDSSJ0826+5630”的遥远星系中的氢气。

科学家探测到一种神秘的无线电波,它起源于距离地球90亿光年的地方。图为:来自星系SDSSJ0826+5630的无线电信号图像

The radio wave in question was captured by the Giant Metrewave Radio Telescope in Pune (pictured), India, and had a wavelength of 48 cm

这个无线电波是由印度浦那的巨型米波射电望远镜(如图)捕捉到的,波长为48厘米

当辐射穿过不断扩大的空间时,它的波长被拉长,频率被降低,这就是所谓的“红移”。

红移的大小使科学家可以计算出地震波何时发射。

麦吉尔大学的Arnab Chakraborty博士说:“这相当于回顾88亿年前。”

氢引起了物理学家的极大兴趣,因为它是最简单的元素,也是宇宙的基本组成部分之一。

在大约138亿年前的大爆炸之后,氢以雾的形式散布在宇宙中,第一批恒星和星系就是从雾中形成的。

科学家们一直在寻找可以追溯到早期氢的波,以发现更多关于宇宙形成的信息。

印度浦那的巨型米波射电望远镜捕捉到的无线电波波长为48厘米。

然而,来自加拿大蒙特利尔和印度班加罗尔的研究人员得出结论,这种特殊的无线电信号已经有了21厘米的波长。

中性氢原子发射的波的特征波长为21厘米,频率为1420兆赫。

这使它们能够穿透尘埃云,覆盖宇宙中很远的地方,其中一些最终被地球上的科学家发现。

但是,当这种辐射在不断扩大的空间中传播时,它的波长被拉长,频率降低,这就是所谓的“红移”。

红移使科学家能够计算出自波发射以来的时间,在这种情况下,我们的星系只有49亿年的历史。

Gravitatio<em></em>nal lensing is wher<em></em><i></i>e the gravity of a massive object amplifies electromagnetic radiation.  Massive objects like galaxies cause space-time to bend around them, and if they are in the path of light rays, the rays will have to take different paths to bend around them as well.  The rays then co<em></em>nverge on the other side as one focused ray

引力透镜效应是指大质量物体的引力放大电磁辐射。像星系这样的大质量物体会导致时空在它们周围弯曲,如果它们在光线的路径上,那么光线也必须采取不同的路径才能在它们周围弯曲。然后光线汇聚到另一边,成为一条聚焦的光线

引力透镜效应是指大质量物体的引力放大电磁辐射。

阿尔伯特·爱因斯坦的相对论指出,引力不是一种力,而是由于质量或能量的存在而造成的时空扭曲。

如果你把拉长的叶子想象成时空,把西瓜想象成质量的代表,那么把西瓜掉在叶子上,西瓜就会绕着叶子弯曲。

结果,质量较小的物体沿着这条曲线向密度较大的物体移动,它以引力的形式表现出来。

光也会受到这种弯曲的影响,因为在其路径上的大质量物体会导致每一束光线采取不同的路径并在其周围弯曲。

然后,所有的光线汇聚在物体另一侧的一个焦点上,形成一束被放大的光束,望远镜很容易就能探测到。

众所周知,在宇宙的外围很难找到氢的迹象。

氢原子产生的波通常具有较长的低能波长,使得它们不太可能在我们的望远镜的长途旅行中存活下来。

迄今为止,探测到的最古老的氢排放有44亿年的历史。

但这最后一个信号利用了一种被称为“引力透镜”的现象,这种现象聚焦了光线,使它们能够被探测到。

阿尔伯特·爱因斯坦的相对论指出,引力不是一种力,而是由于质量或能量的存在而造成的时空扭曲。

如果你把拉长的叶子想象成时空,把西瓜想象成质量的代表,那么把西瓜掉在叶子上,西瓜就会绕着叶子弯曲。

结果,质量较小的物体沿着这条曲线向密度较大的物体移动,它以引力的形式表现出来。

物体越大,比如恒星、黑洞或星系,时空扭曲越严重,引力就越强。

光也会受到这种弯曲的影响,因为在其路径上的大质量物体会导致每一束光线采取不同的路径并在其周围弯曲。

然后所有的光线在物体的另一侧汇聚成一个单一的聚焦光束,用望远镜很容易探测到。

来自印度科学研究所的合著者尼鲁帕姆·罗伊博士说:“引力透镜放大了来自遥远物体的信号,帮助我们观察早期宇宙。”

'In this specific case, the signal is bent because there is another massive object, another galaxy, between the target and the observer,' said co-author Dr. Nirupam Roy.  This effectively magnifies the signal by a factor of 30, allowing the telescope to pick it up.  Pictured: An image of a foreground galaxy captured by the Hubble Space Telescope zooming in on the light from SDSSJ0826+5630

合著者尼鲁帕姆·罗伊(Nirupam Roy)博士说,在这种特殊情况下,信号是弯曲的,因为在目标和观察者之间有另一个大质量物体、另一个星系。这有效地将信号放大了30倍,使望远镜能够捕捉到它。图为:哈勃太空望远镜在SDSSJ0826+5630的光线下捕捉到的前景星系的图像

在这个特定的情况下,信号被另一个大质量物体的存在所弯曲,另一个星系,在目标和观察者之间。

这有效地将信号放大了30倍,使望远镜能够捕捉到它。

物理学家已经能够从信号中收集到源星系中氢气的信息。

在他们本月发表在《皇家天文学会月刊》上的论文中,他们说SDSSJ0826+5630中气体的原子质量几乎是地球上可见恒星原子质量的两倍。

他们还希望,发现如此古老的氢发射意味着更多的氢可能即将出现,并有助于更好地了解宇宙。

“星系会发出不同类型的无线电信号,”Chakraborty博士说。

到目前为止,只能从附近的星系接收到这种特殊的信号,这限制了我们对离地球最近的星系的了解。

但在一种叫做引力透镜的自然现象的帮助下,我们可以从创纪录的距离接收到微弱的信号。

这将帮助我们了解距离地球远得多的星系的形成。

如果外星人真的存在,为什么他们还没有试着联系我们?

有智慧的外星生命的想法长期以来一直引起科学家和公众的兴趣,关于太空深处可能有什么,也可能没有什么,有许多理论。

最近的一项研究为为什么外星人没有造访过我们的星球提供了一个新的解释——因为这里没有智慧生物的迹象。

从本质上讲,这意味着我们从20世纪30年代开始才从太空发送可探测信号,所以外星人没有那么长时间来接收或回应信息。

点击这里阅读更多

举报收藏 0打赏 0评论 0