Астрономы планируют запустить небольшой космический аппарат на обратную сторону Луны, чтобы уловить «древний шёпот» и разгадать тайны ранней Вселенной.
Миссия будет сосредоточена на изучении «Космического рассвета» — периода на ранних стадиях существования Вселенной после Большого взрыва, но до появления первых звёзд и галактик.
Одной из трудностей при изучении этого периода Вселенной является необходимость тишины. Из-за всей электроники и помех в нашей атмосфере Земля становится слишком шумной, что делает её непригодной для подобных исследований.
«Это как пытаться услышать шёпот, пока рядом играет громкий концерт», — говорит доктор Элой де Лера Аседо, который представил предложение на Национальном астрономическом собрании Королевского астрономического общества 2025 в Дареме, Великобритания.
«Из-за этого очень сложно уловить слабые сигналы, дошедшие к нам из миллиардов лет назад. Чтобы обнаружить особый радиосигнал, исходящий от водорода — первого, самого простого и самого распространённого химического элемента — в ранней Вселенной, нам нужна тишина».
Для наблюдения этих сигналов миссия будет использовать Луну в качестве гигантского щита, блокирующего шум с Земли.
«Вот почему мы предлагаем отправить небольшой спутник на орбиту Луны и обнаружить сигнал, который может содержать подсказки о том, как всё началось и как в конечном итоге сформировались такие структуры, как галактики», — говорит де Лера Аседо.
Миссия, известная как CosmoCube, является совместным исследованием Университета Портсмута, Университета Кембриджа и Лаборатории Резерфорда Эпплтона.
Миниатюрный спутник будет оснащён точно откалиброванным маломощным радиоприёмником и спутниковой платформой на лунной орбите. Радиоприёмник CosmoCube будет работать на низких частотах (10–100 МГц), что, как мы надеемся, позволит обнаружить чрезвычайно слабые сигналы.
Команда надеется достичь лунной орбиты до конца десятилетия, согласно запланированному примерно пятилетнему плану.
«Поступая таким образом, CosmoCube стремится помочь нам лучше понять, как наша Вселенная превратилась из простого тёмного состояния в сложный, наполненный светом космос, который мы видим сегодня, со всеми его звёздами и галактиками», — говорит де Лера Аседо, руководитель отдела радиоастрономии и космологии Кавендиша в Кембриджском университете.
Космический рассвет, иногда называемый космическими «Тёмными веками», является одним из последних неизученных периодов в наблюдательной космологии.
«Удивительно, как далеко прошли эти радиоволны, чтобы принести нам новости об истории Вселенной», — говорит профессор Дэвид Бэкон из Университета Портсмута и исследователь CosmoCube.
«Следующий шаг — отправиться на более тихую сторону Луны, чтобы услышать эти новости».
Есть надежда, что эта миссия также поможет астрономам понять одну из загадок Вселенной, известную как «напряжение Хаббла».
Напряжение Хаббла относится к расхождению между измеренной скоростью расширения и наблюдаемой скоростью расширения ранней Вселенной.
Команда CosmoCube также надеется, что эта миссия даст представление о физике ранней Вселенной и поможет объяснить, как тёмная материя взаимодействует с обычной материей.
«Крайне важно, что это также поможет учёным исследовать загадочную тёмную материю и её роль в формировании этих космических структур», — говорит де Лера Аседо.
Миссия CosmoCube осуществляется при поддержке Научной двусторонней программы Космического агентства Великобритании.