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리서치 하이라이트

적색편이 21센티미터에 대한 관측 성공

Nature 468, 7325

새로운 전파 망원경을 통해서 초기 우주로부터 방출되는 중성 수소(neutral hydrogen)의 21센티미터 스펙트럼 라인의 적색편이가 관찰 가능하게 되었으며, 이를 통해서 은하계 사이에 있던 가스가 재 이온화 되었던 기간에 대해서 관찰할 수 있는 창을 제공하였다. 만일 재 이온화가 급작스럽게 일어난 프로세스였다면, 모든 스펙트럼에 존재하는 평탄한 전경(foreground)에 대비되어 특징적인 사인을 확인할 수 있을 것이다. Judd Bowman과 Alan Rogers는 오스트레일리아 서부지역에 위치하고 있는 머치슨 전파 우주 관측소(Murchison Radio-astronomy Observatory)에 있는 EDGES 브로드밴드 스펙트로미터와 단순한 이중극 안테나(dipole antenna)를 이용하여, 100에서 200 MHz에 해당하는 우주 전체 평균 스펙트럼을 확보하였다. 저자들은 우주 및 지구에서 유래한 간섭 전파를 제거함으로써, 21센티미터 신호를 회복시켰으며, 재 이온화 과정에 대한 제한 사항을 확인하였으며, 가장 빠른 전이 가능성을 배제시킬 수 있었다.