Trạm với lưỡng cực hoạt động chéo. Tín dụng hình ảnh: Đài quan sát Haystack Bấm để phóng to
Nếu bạn muốn nghe một chút về Vụ nổ lớn, bạn sẽ phải tắt âm thanh nổi.
Đó là những gì hàng xóm của Đài thiên văn MIT Hay Hayack phát hiện ra. Họ được yêu cầu tạo ra một chỗ ở nhỏ cho khoa học, và bây giờ kết quả là: Các nhà khoa học tại Haystack đã thực hiện phát hiện đầu tiên về deuterium, một nguyên tử là chìa khóa để hiểu về sự khởi đầu của vũ trụ. Những phát hiện đang được báo cáo trong một bài báo trong số ra ngày 1 tháng 9 của Astrophysical Journal Letters.
Nhóm các nhà khoa học và kỹ sư, do Alan E.E. Rogers dẫn đầu, đã phát hiện bằng cách sử dụng một mảng kính viễn vọng vô tuyến được thiết kế và chế tạo tại cơ sở nghiên cứu của MIT ở Westford, Mass. Rogers hiện là nhà khoa học nghiên cứu cao cấp và phó giám đốc của Đài quan sát Haystack.
Sau khi thu thập dữ liệu trong gần một năm, một phát hiện chắc chắn đã thu được vào ngày 30 tháng Năm.
Việc phát hiện deuterium rất đáng quan tâm vì lượng deuterium có thể liên quan đến lượng vật chất tối trong vũ trụ, nhưng các phép đo chính xác đã khó nắm bắt. Do cách tạo ra deuterium trong Vụ nổ lớn, một phép đo chính xác của deuterium sẽ cho phép các nhà khoa học đặt ra các ràng buộc đối với các mô hình của Vụ nổ lớn.
Ngoài ra, một phép đo chính xác của deuterium sẽ là một chỉ số về mật độ của các baryon vũ trụ, và mật độ của các baryon sẽ cho biết liệu vật chất thông thường có tối và được tìm thấy trong các khu vực như lỗ đen, đám mây khí hoặc sao lùn nâu hay là phát sáng và có thể được tìm thấy trong các ngôi sao. Thông tin này giúp các nhà khoa học đang cố gắng tìm hiểu sự khởi đầu của vũ trụ của chúng ta.
Cho đến nay, nguyên tử deuterium cực kỳ khó phát hiện bằng các dụng cụ trên Trái đất. Phát thải từ nguyên tử đơteri yếu vì nó không có nhiều trong không gian - có khoảng một nguyên tử đơteri cho mỗi 100.000 nguyên tử hydro, do đó sự phân bố của nguyên tử đơteri là khuếch tán. Ngoài ra, ở bước sóng quang, dòng hydro rất gần với dòng deuterium, khiến nó bị nhầm lẫn với hydro; nhưng ở bước sóng vô tuyến, deuterium được tách ra khỏi hydro và các phép đo có thể cung cấp kết quả phù hợp hơn.
Ngoài ra, lối sống hiện đại của chúng tôi, chứa đầy các thiết bị sử dụng sóng radio, đã đưa ra một thách thức khá lớn đối với nhóm đang cố gắng phát hiện tín hiệu vô tuyến deuterium yếu. Nhiễu tần số vô tuyến đã bắn phá trang web từ điện thoại di động, đường dây điện, máy nhắn tin, đèn huỳnh quang, TV và trong một trường hợp từ tủ thiết bị điện thoại nơi cửa bị tắt. Để xác định vị trí nhiễu, một vòng ăng ten yagi đã được sử dụng để chỉ ra hướng của tín hiệu giả và bắt đầu tìm kiếm có hệ thống các nguồn RFI.
Đôi khi, Rogers yêu cầu sự giúp đỡ từ những người hàng xóm Haystack, và trong một số trường hợp đã thay thế một thương hiệu máy trả lời nhất định đang gửi tín hiệu vô tuyến bằng một tín hiệu không can thiệp vào thí nghiệm. Sự can thiệp gây ra bởi hệ thống âm thanh nổi một người đã được giải quyết bằng cách thay thế một phần trên card âm thanh của nhà máy.
Các thành viên khác trong nhóm làm việc với Rogers là Kevin Dudevoir, Joe Carter, Brian Fanous và Eric Kratzenberg (tất cả của Đài thiên văn Haystack) và Tom Bania của Đại học Boston.
Deuterium Array tại Haystack là một bản cài đặt kích thước sân bóng đá được hình thành và xây dựng tại cơ sở Haystack với sự hỗ trợ của National Science Foundation, MIT và TruePocation Inc.
Nguồn gốc: MIT News Release
