Estação com dipolo cruzado ativo. Crédito da imagem: Haystack Observatory Clique para ampliar
Se você quiser ouvir um pouco do Big Bang, precisará desligar o aparelho de som.
Foi isso que descobriram os vizinhos do Haystack Observatory do MIT. Eles foram convidados a fazer um pouco de acomodação para a ciência, e agora os resultados estão: Os cientistas do Haystack fizeram a primeira detecção por rádio do deutério, um átomo essencial para entender o começo do universo. Os resultados estão sendo relatados em um artigo na edição de 1º de setembro do Astrophysical Journal Letters.
A equipe de cientistas e engenheiros, liderada por Alan E.E. Rogers, fez a detecção usando um conjunto de radiotelescópios projetado e construído nas instalações de pesquisa do MIT em Westford, Massachusetts. Rogers é atualmente um cientista pesquisador sênior e diretor associado do Observatório Haystack.
Depois de coletar dados por quase um ano, uma detecção sólida foi obtida em 30 de maio.
A detecção de deutério é interessante porque a quantidade de deutério pode estar relacionada à quantidade de matéria escura no universo, mas medições precisas têm sido ilusórias. Devido à maneira como o deutério foi criado no Big Bang, uma medição precisa do deutério permitiria aos cientistas estabelecer restrições nos modelos do Big Bang.
Além disso, uma medição precisa do deutério seria um indicador da densidade dos bárions cósmicos, e essa densidade indicaria se a matéria comum é escura e encontrada em regiões como buracos negros, nuvens de gás ou anãs marrons, ou é luminosa e pode ser encontrado em estrelas. Esta informação ajuda os cientistas que estão tentando entender o começo do nosso universo.
Até agora, o átomo de deutério tem sido extremamente difícil de detectar com instrumentos na Terra. A emissão do átomo de deutério é fraca, uma vez que não é muito abundante no espaço - há aproximadamente um átomo de deutério para cada 100.000 átomos de hidrogênio, portanto a distribuição do átomo de deutério é difusa. Além disso, em comprimentos de onda ópticos, a linha de hidrogênio está muito próxima da linha de deutério, o que a sujeita a confusão com o hidrogênio; mas em comprimentos de onda de rádio, o deutério é bem separado do hidrogênio e as medições podem fornecer resultados mais consistentes.
Além disso, nosso estilo de vida moderno, repleto de aparelhos que usam ondas de rádio, apresentou um grande desafio para a equipe que tentava detectar o fraco sinal de rádio de deutério. A interferência de radiofrequência bombardeou o local a partir de telefones celulares, linhas de energia, pagers, luzes fluorescentes, TV e, em um caso, de um gabinete de equipamento telefônico onde as portas foram deixadas. Para localizar a interferência, um círculo de antenas yagi foi usado para indicar a direção dos sinais espúrios, e uma busca sistemática pelas fontes RFI começou.
Às vezes, Rogers pedia ajuda aos vizinhos de Haystack e, em vários casos, substituía uma determinada marca de secretária eletrônica que estava enviando um sinal de rádio por um que não interferia no experimento. A interferência causada pelo sistema estéreo de uma pessoa foi resolvida com a substituição de uma peça na placa de som pela fábrica.
Os outros membros da equipe que trabalham com Rogers são Kevin Dudevoir, Joe Carter, Brian Fanous e Eric Kratzenberg (todos do Haystack Observatory) e Tom Bania, da Universidade de Boston.
O Deuterium Array no Haystack é uma instalação do tamanho de um campo de futebol concebida e construída nas instalações do Haystack com o apoio da National Science Foundation, MIT e TruePosition Inc.
Fonte original: Comunicado de imprensa do MIT
