Astronomlar kainatın ilkin dövrlərindən gələn xüsusi radio siqnallardan istifadə edərək kosmosun ilk ulduzlarının kütləsini "tərəziyə qoymaq" üçün bir metod üzərində işləyirlər. Bu araşdırma, "Kainatın Şəfəqi" (Cosmic Dawn) adlanan dövr haqqında daha çox məlumat əldə etməyə kömək edə bilər. Bu dövrdə kainatın qaranlığı aradan qalxıb, işıq sərbəst şəkildə yayılmağa başladı.

Bu ilk ulduzlar, "III Nəsil Ulduzlar" (Population III, Pop III) adlanır və ən güclü teleskoplarla belə müşahidə edilə bilmir. Bunun səbəbi, ulduz formalaşan bölgələr arasında yayılan və əsasən hidrogendən ibarət olan sıx kosmik dumanın onların işığının yayılmasına mane olmasıdır. Bununla belə, Böyük Partlayışdan təxminən 100 milyon il sonra bu hidrogen "21 santimetr siqnalı" adlanan bir radio siqnal yaratdı. Beynəlxalq astronomlar qrupu bu siqnalın ilk ulduzların işığının bu kosmik dumanla necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu müəyyən etmək üçün istifadə edilə biləcəyini irəli sürür.

"Bu, kainatın ilk işığının qaranlıqdan necə çıxdığını öyrənmək üçün unikal bir fürsətdir," deyə komandanın rəhbəri və Kembric Universitetinin tədqiqatçısı Anastasiya Fialkov bildirib. "Soyuq, qaranlıq bir kainatdan ulduzlarla dolu bir kainata keçid hekayəsini anlamağa yeni başlayırıq."

Fialkov, "Kosmik Hidrogenin Analizi üçün Radio Təcrübəsi" (REACH) layihəsinə rəhbərlik edir. Bu layihə, 21 santimetr siqnalın zəif parıltısını araşdıraraq Kainatın Şəfəqi haqqında daha çox məlumat əldə etməyi hədəfləyir. Hələ kalibrləmə mərhələsində olan REACH, tezliklə Avstraliya və Cənubi Afrikada inşa edilən antenalar massivindən ibarət olan "Square Kilometre Array" (SKA) ilə birgə işləyəcək. SKA və REACH birgə olaraq kainatın ilk ulduzlarının kütləsini, parlaqlığını və paylanmasını araşdıracaq.

Bu araşdırmaya hazırlıq üçün Fialkov və həmkarları, REACH və SKA layihələrinin 21 santimetr siqnalına dair müşahidələrinin necə görünəcəyini proqnozlaşdırmaq üçün bir model hazırlayıblar. Onların araşdırması bu siqnalın ulduz kütlələrindən təsirləndiyini ortaya qoydu. "Biz, 21 santimetr siqnalının ilk ulduzların kütlələrindən asılılığını ardıcıl şəkildə modelləşdirən ilk qrupuq," deyə Fialkov bildirib. "Bu məlumatlar, Böyük Partlayış nəticəsində yaranan hidrogen-heliyum tərkibi kimi ilkin kainat şərtlərini birləşdirən simulyasiyalardan əldə edilib."

Komanda model hazırlayarkən III Nəsil Ulduzların kütlə paylanmasının 21 santimetr siqnalına necə təsir etdiyini araşdırıb. Bu, əvvəlki araşdırmalarda bu siqnalın və ilk ulduzların arasındakı əlaqənin kifayət qədər qiymətləndirilmədiyini ortaya çıxarıb. Səbəb, III Nəsil Ulduzlar arasında sıx ölü ulduzlar (adətən "ağ cücələr") və adi ulduzlardan ibarət olan "X-ray cütləri" sistemlərinin sayının nəzərə alınmamasıdır.

"Bizim radio teleskoplarımızın ilk ulduzların kütləsi haqqında məlumat verə biləcəyinə dair sübut təqdim edirik," deyə REACH teleskopunun əsas tədqiqatçısı Eloy de Lera Acedo qeyd edib. "Bu erkən işıqların bugünkü ulduzlardan çox fərqli ola biləcəyini göstərən məlumatlar təqdim edirik."

REACH və SKA teleskopları James Webb Kosmik Teleskopu (JWST) kimi birbaşa müşahidə etməklə bu ilk ulduzları görməyəcək. Bunun əvəzinə, onlar təqdim olunan məlumatlar üzərində statistik analizlər aparmaqla işləyirlər. Bu cəhdlər, ulduzların, X-ray cüt sistemlərinin və qalaktikaların bütöv populyasiyası haqqında məlumat təmin edə bilər.

"Radio məlumatlarını ilk ulduzların hekayəsi ilə əlaqələndirmək üçün bir az təsəvvür lazımdır, lakin nəticələr çox əhəmiyyətlidir," deyə Fialkov yekunlaşdırıb.

Komandanın araşdırması 20 iyun Cümə günü "Nature Astronomy" jurnalında dərc edilib.