研究人员正朝着地球上一些最偏远的地方（从青藏高原到南极亚岛的一个小岛）着想，以捕获来自早期宇宙的神秘无线电信号。这项宏伟的搜索甚至可能涉及到月球的任务，其中包括一些最初的实验，该实验是在2月一个令人惊讶的公告中宣布的，当时天文学家已经看到了宇宙第一批恒星照亮的证据，这一时刻被称为宇宙黎明。

随着观察员团队试图在地球上很少受到无线电干扰干扰的地方复制这些发现，理论家们正在努力弄清信号。“他的信号看起来不像我们期望的那样”？马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的天体物理学家亚伯拉罕·勒布（Abraham Loeb）说。

天文学家探测到宇宙第一颗恒星发出的光

研究人员在澳大利亚内陆地区使用一对看似简单的，桌面大小的无线电天线，在检测电离签名的全球纪元（EDGES）的实验中报告了最初的检测结果。实验测量了宇宙微波背景的长波部分，即大爆炸的嘈杂余辉。研究人员正在寻找背景光谱中的细微下降，微波辐射会稍微变暗。宇宙学家认为，这种下降应该是由第一批恒星的光引起的，这使得宇宙中的原始氢在特定的无线电波长下不那么透明。这种吸收的细节应包含有关早期星际物质和向其投射光的恒星的信息。

但是该笔触具有意外的形状。它表明，在大爆炸之后约1.5亿年，吸收开始迅速增加，在2亿至2.5亿年前大致保持恒定，然后相对迅速消失。下降幅度也比预期的要深，这意味着在那个时期气体比预期的要冷-也许是4开尔文而不是7开尔文。

额外审查

EDGES团队花了两年时间交叉检查他们的特殊结果，然后才决定公开上市。EDGES首席科学家，坦佩亚利桑那州立大学的天文学家贾德·鲍曼（Judd Bowman）说：“您发表论文的原因是让更多的人去思考自己可以解决的问题。”

自那以后，研究人员已经发布了数十本预印本，试图解释这种异常情况。一些物理学家认为，这可能是以前未发现的普通物质与暗物质之间相互作用的可能迹象2。其他人则相反：可能没有暗物质的迹象3。

在理论陷入僵局的情况下，实验人员试图使用四分之一的预算从四大洲的偏远站点收集新数据。有些人可能会在几个月内取得第一个结果。

Bowman团队现在已经开始使用新的较小天线进行另一轮观测。他说，他们有“初步证据”，表明新天线仍然具有原始功能。他补充说，当银河中心（这个无线电波段的主要外星干扰源）在澳大利亚天空中处于有利位置时，该小组将在9月恢复观测。

频率相关

EDGES是试图查看宇宙历史的前几亿年的几个项目之一，其竞争对手现在也试图再现其结果。本月早些时候，位于马萨诸塞州剑桥的哈佛大学密西森州天体物理学中心的射电天文学家林肯·格林希尔（Lincoln Greenhill）飞往加利福尼亚干旱的欧文斯山谷，以测试大光圈实验的改版，以探测黑暗时代（LEDA） ）。该实验是“看起来像伞形框架的天线阵列”，最初使用的滤波器会切断高于82兆赫兹的频率，担心会受到FM无线电波的干扰。但是Greenhill说，EDGES的信号似乎集中在78兆赫兹左右，因此LEDA可能就错过了。（EDGES在50兆赫兹和100兆赫兹之间敏感。）他和他的合作者正在测试允许他们检测更高频率的滤波器。Greenhill说，如果一切顺利，可能需要几个月的时间来收集足够的数据并进行分析。

同时，在印度班加罗尔的拉曼研究所，拉维·苏伯拉曼扬（Ravi Subrahmanyan）及其同事多年来一直使用称为背景无线电频谱的成形天线测量（SARAS-）的球形天线，专注于略高的110-00兆赫兹频段。 2），看起来像是1960年代卡通《杰森》中的太空飞船。他们的最初目标是检测在宇宙黎明后很长时间发生的现象，在该现象中，星光将氢气转化为等离子体。但是在EDGES宣布之后，该团队迅速构建了对低频敏感的天线。Subrahmanyan说：“可以去楼下的车间，他们会在几天之内为我建造它。”

Subrahmanyan和他的团队计划在5月份在距市中心100公里的无线电干扰较低的地点部署新天线。后来，他们计划将其移动到青藏高原上更遥远的位置。

远程访问

现在，没有无线电干扰的地方几乎消失了，但是“地球上可能是无线电最安静的地方”？南非德班夸祖鲁-纳塔尔大学的物理学家乔纳森·西弗斯（Jonathan Sievers）说。该地点位于南极洲中途的马里恩岛（Marion Island）上，到达那里的唯一方法是乘坐南非海洋学船，每年四月一次。去年，由物理学家辛西娅·蒋（Cynthia Chiang）领导的一个小型夸祖鲁-纳塔尔（KwaZulu-Natal）小组在那里安装了它的宇宙黎明实验，即从马里恩（PRIZM）探测高Z的无线电强度。马里恩（Marion）站经常遭受持续的风吹雨打，最近发电机出现问题。蒋先生说：“我们刚到时，基地没有电力和热水。”蒋先生现在正在岛站，他再次检索过去一年的数据并升级望远镜以进行新的观测。

但是，太阳系中射电天文学中最安静的地方之一就是月球的另一面。科罗拉多大学博尔德分校的天体物理学家杰克·伯恩斯（Jack Burns）正在领导一项提议，要求在一个小型月球轨道上飞行10米长的线形天线（类似于旧电视机的天线）。从那里开始，探针不仅应检测EDGES吸收特征，而且还应检测到存在任何恒星之前的称为“黑暗时代”的较早时期的特征。它会出现在约15兆赫兹处，这是地球无法访问的波段。伯恩斯说，在黑暗时代，暗物质和其他奇异物理学的可能特征比在宇宙黎明更容易解释。荷荷两国的合作已经在下个月进行，以测试探测黑暗时代的技术。他们的原型天线将搭载在Queqiao探测器上，其主要任务是向与中国Chang'e 4漫游者之间来回传递信息，该探测器计划于2019年在月球的另一端着陆。

同时，“这里别无选择，只能等待更多的观察”。以色列特拉维夫大学的宇宙学家伦南·巴尔卡纳（Rennan Barkana）说，他的理论论文2伴随着最初的发现暗示了暗物质的存在。

自然557，15-16（2018）