Первые звезды Вселенной попробуют «взвесить»

Увидеть эти звезды невозможно, но они оставили следы.

Группа исследователей разработала метод, позволяющий оценить массу самых ранних звезд, сформировавшихся во Вселенной через примерно 100 миллионов лет после Большого взрыва. Эти звезды нельзя увидеть с помощью самых мощных телескопов, включая телескоп «Джеймс Уэбб».

Хотя напрямую наблюдать звезды объекты невозможно, их можно исследовать по характерным радиосигналам. Новое исследование основано на анализе 21-сантиметрового радиосигнала — излучения нейтрального водорода на заре Вселенной.

Исследователям удалось создать модель, показывающую, как масса первых звезд влияет на структуру 21-сантиметрового сигнала. Оказалось, что рентгеновские двойные системы, возникающие после гибели звезд, заметно влияют на структуру радиосигнала.

Благодаря анализу сигнала можно уточнить характеристики первых звезд, в том числе их массу и яркость. Работа проводится в рамках проекта Radio Experiment for the Analysis of Cosmic Hydrogen, в котором используется специальная антенна для регистрации слабых радиосигналов из ранней Вселенной.

В обозримом будущем проект будет расширен: к нему присоединится сеть радиотелескопов Square Kilometre Array. Благодаря этому исследователи смогут провести статистический анализ древнейших звезд и расширить современные представления о ранней истории космоса.