Studija sa Univerziteta u Tel Avivu je po prvi put predvidela revolucionarne rezultate koji se mogu dobiti detekcijom radio talasa na Mesecu. Nalazi studije pokazuju da se izmereni radio signali mogu koristiti za novi test standardnog kosmološkog modela za određivanje sastava univerzuma, kao i težine neutrina čestica i možda pomoći naučnicima da steknu još jedan trag za misteriju tamne materije.
Ovu studiju je vodila istraživačka grupa prof. Renana Barkane, uključujući postdoktorskog saradnika dr Rajesha Mondala. Njihovi novi zaključci objavljeni su u Nature Astronomi.
Istraživači primećuju da se kosmička mračna doba (period neposredno pre formiranja prvih zvezda) mogu proučavati detekcijom radio talasa koji su emitovani iz gasa vodonika koji je ispunio univerzum u to vreme.
Dok svaki automobil ima antenu koja može da detektuje radio talase, Zemljina atmosfera blokira specifične talase iz ranog univerzuma. Mogu se proučavati samo iz svemira, posebno sa Meseca, koji nudi stabilno okruženje bez ikakvih smetnji iz atmosfere ili radio komunikacija.
Naravno, postavljanje teleskopa na Mesec nije jednostavna stvar, ali svedoci smo međunarodne svemirske trke u kojoj mnoge zemlje pokušavaju da se vrate na Mesec sa svemirskim sondama i, na kraju, astronautima. Svemirske agencije u SAD, Evropi, Kini i Indiji traže dostojne naučne ciljeve za lunarni razvoj, a novo istraživanje naglašava izglede za otkrivanje radio talasa iz kosmičkog mračnog doba.
Profesor Barkana objašnjava: „NASA-in novi svemirski teleskop Džejms Veb otkrio je nedavno udaljene galaksije čiju svetlost primamo iz kosmičke zore, oko 300 miliona godina nakon Velikog praska. Naše novo istraživanje proučava još raniju i misteriozniju eru: kosmička mračna doba , samo 50 miliona godina nakon Velikog praska. Uslovi u ranom univerzumu su bili prilično drugačiji od današnjih.“
„Nova studija kombinuje trenutno znanje o kosmičkoj istoriji sa različitim opcijama za radio posmatranja kako bi se otkrilo šta se može otkriti. Konkretno, izračunali smo intenzitet radio talasa koji je određen gustinom i temperaturom gasovitog vodonika u različitim vremenima, i zatim pokazao kako se signali mogu analizirati kako bi se iz njih izvukli željeni rezultati.“
Istraživači procenjuju da bi otkrića mogla biti veoma značajna za naučno razumevanje naše kosmičke istorije, tako da se sa jednom lunarnom antenom može testirati standardni model kosmologije da bi se videlo da li može da objasni kosmička mračna doba ili, umesto toga, postoji bio je, na primer, neočekivani poremećaj u širenju univerzuma koji bi ukazao na novo otkriće.
Štaviše, sa radio teleskopom koji se sastoji od niza radio antena, sastav univerzuma (konkretno, količina vodonika i helijuma u njemu) može se tačno odrediti. Vodonik je prvobitni oblik obične materije u univerzumu, od koje su nastale zvezde, planete, a na kraju i mi sami.
Precizno određivanje količine helijuma je takođe od velike važnosti jer bi istražilo drevni period, oko minut nakon Velikog praska, u kojem se helijum formirao kada je ceo univerzum u suštini bio džinovski nuklearni reaktor. Sa još većim nizom lunarnih antena, takođe će biti moguće meriti težinu kosmičkih neutrina.
To su sitne čestice koje se emituju u raznim nuklearnim reakcijama; njihova težina je kritični nepoznati parametar u razvoju fizike izvan utvrđenog standardnog modela fizike čestica.
Profesor Barkana zaključuje: „Kada naučnici otvore novi prozor za posmatranje, obično dođu do iznenađujućih otkrića. Sa posmatranjima Meseca, možda je moguće otkriti različita svojstva tamne materije, misteriozne supstance za koju znamo da čini većinu materije u univerzumu, ali mi ne znamo mnogo o njegovoj prirodi i svojstvima. Jasno je da je kosmičko mračno doba predodređeno da baci novo svetlo na univerzum.“
