Milchstraße am Nachthimmel in Südafrika. Hier sind einige der einzigartigsten Radioteleskope: Das Wasserstoffionenarray des Ionisationsarrays (HERA) ist eines der empfindlichsten Radioteleskope der Welt. Es wird verwendet, um die frühen Tage des Universums zu erforschen. Es liegt in einem ruhigen Funkgebiet mitten in der Karoo-Wüste. Radios, Handys und sogar benzinbetriebene Autos sind hier verboten, da sie die Forschung stören können.
350 Funkschüsseln stehen nebeneinander, nach oben gerichtet. Diese sollen Emissionen aus der Epoche des Universums wieder einfangen. In den ersten 380.000 Jahren nach dem Urknall war das Universum ein heißes Plasma. Es kühlt allmählich ab, sodass sich Protonen und Elektronen zu Atomen verbinden können. Als sich das Universum ausdehnte, bildete Materie Galaxien und Sterne, die elektromagnetische Strahlung erzeugten. Dadurch beginnt die Substanz wieder Jod zu enthalten. Ein elektrisch neutrales Atom gibt ein oder mehrere Elektronen ab und wird zu einem positiv geladenen Ion. Dieser Prozess markierte den Beginn einer Ära der Erneuerung.
Um Radioemissionen aus dieser Zeit einzufangen, hat das HERA-Team die Empfindlichkeit von Radioteleskopen verdoppelt. Die Suche der Wissenschaftler bleibt erfolglos, aber sie können erste Erkenntnisse gewinnen. Die bisher gesammelten Daten bestätigen, dass die Zusammensetzung der Sterne und Galaxien im früheren Universum anders war: Heute bestehen sie dagegen fast aus keinen schwereren Elementen, sondern fast ausschließlich aus Wasserstoff und Helium. „Vor allem ihre Röntgeneigenschaften müssen sich ändern. “Sonst hätten wir bereits Strahlung nachgewiesen.” Aaron Parsons, Chefermittler bei HERA, erklärt.
Radioteleskope können jedoch zwischen April und September wieder verwendet werden, wenn die Milchstraße unter dem Horizont ist. Weil unsere Galaxie viele Radioemissionen produziert, die die Erkennung schwacher Emissionen aus der Reionisationszeit stören. Unterdessen arbeitet das HERA-Team weiter an der Verbesserung der Kalibrierung und Datenanalyse des Radioteleskops. “Dies ist der Weg zu einer möglicherweise revolutionären Technik in der Metallurgie”, sagte Studienleiter Joshua Dillon. “Sobald Sie die erforderliche Sensibilität erreicht haben, enthalten die Daten eine unglaubliche Menge an Informationen.”
