El Experimento para Detectar la Firma Global de EoR ( EDGES ) es un experimento y un radiotelescopio ubicado en una zona de radio silenciosa en el Observatorio de Radioastronomía Murchison en Australia Occidental. Es una colaboración entre la Universidad Estatal de Arizona y el Observatorio Haystack , con infraestructura proporcionada por CSIRO . [1] EoR significa época de reionización , un momento en la historia cósmica cuando el gas de hidrógeno atómico neutro se ionizó debido a la luz ultravioleta de las primeras estrellas.
El experimento consta de dos instrumentos de banda baja, cada uno de los cuales tiene una antena dipolo apuntando al cenit y observando una única polarización. [2] La antena mide alrededor de 2 por 1 metro (6,6 pies × 3,3 pies) y está colocada sobre un blindaje de tierra de 30 por 30 metros (98 pies × 98 pies). Está acoplada a un receptor de radio, con un cable de 100 m conectado a un espectrómetro digital. [1] Los instrumentos operan a 50–100 MHz (6,0–3,0 m) y están separados por 150 m. Las observaciones comenzaron en agosto de 2015. [2]
En 2023, se instaló una nueva versión de la antena de banda baja en la que la electrónica está integrada en la antena en un plano de tierra más grande de 50 x 50 metros (164 pies x 164 pies) para reducir aún más los efectos de la dispersión de los objetos cercanos y las observaciones comenzaron en junio de 2023. [3] [4]
En marzo de 2018, la colaboración publicó un artículo en Nature anunciando el descubrimiento de un amplio perfil de absorción centrado en una frecuencia de MHz en la señal promediada en el cielo después de restar la emisión de sincrotrón galáctico . El perfil de absorción tiene un ancho de MHz y una amplitud de K, contra un RMS de fondo de 0,025 K, lo que le da una relación señal-ruido de 37. El corrimiento al rojo equivalente está centrado en , abarcando z = 20-15. La señal posiblemente se deba a la luz ultravioleta de las primeras estrellas del Universo que altera la emisión de la línea de 21 cm al reducir la temperatura del hidrógeno en relación con el fondo cósmico de microondas (el mecanismo es el acoplamiento de Wouthuysen-Field ). Un "escenario más exótico", alentado por la inesperada fuerza de la absorción, es que la señal se deba a interacciones entre la materia oscura y los bariones . [2] [5]
En 2021, Melia informó que la absorción más profunda es compatible con la cosmología alternativa Friedmann–Lemaître–Robertson–Walker (FLRW) conocida como el universo Rh = ct . [6]
En 2022, un experimento llamado Medición de Antena Formada del Espectro de Radio de Fondo (SARAS) dirigido por el Instituto de Investigación Raman informó que sus mediciones no replicaron los resultados de EDGES y los rechazaron con un nivel de confianza del 95,3%. [7] [8]
El instrumento de banda alta tiene un diseño similar y funciona a 90–200 MHz (3,3–1,5 m). [2]