天文学者になるのは簡単なことです。天体のターゲットがシンプルで明るい場合、ゲームは非常に簡単です。望遠鏡を物に向け、すべてのジューシーな光子が注がれるのを待ちます。
しかし、宇宙に現れる最初の星を研究しようとしているときのように、天文学者になるのは難しい場合があります。それらは遠すぎて望遠鏡で直接見るには暗すぎます（非常に話題になったジェームズウェッブ宇宙望遠鏡でさえ、数千億の星からの光の蓄積である最初の銀河しか見ることができなくなります）。これまでのところ、最初の星は観測されていません。
それで、天文学者は少し宇宙ののぞき見をします。
最初の星が形成される前（正確な日付はまだ観測されていないため不明ですが、約130億年前に起こったと考えられています）、宇宙は純粋に純粋な中性水素で構成されていました。完全に調和した単一の陽子。
しかし、その後、最初の星が現れ、宇宙全体にそれらの高エネルギー放射線を注ぎ、宇宙に大量のX線とガンマ線をあふれました。その強い放射が中性水素を引き裂き、それを現代の宇宙で見られる薄いが高温のプラズマに変換しました。再イオン化のエポックとして知られているこのプロセスは、奇妙な泡の束のように、最終的に宇宙を飲み込むように成長する小さなパッチで始まりました。
これはすべて魅力的ですが、天文学者はどのようにして実際にこのプロセスを検出できますか？彼らは中性水素の小さなトリックを通してそれを行うことができます：それは21センチメートルの波長に対応する非常に特定の頻度である1420 MHzで放射線を放出します。最初の星がオンラインになる前に、中性ガスがこの21cmの放射をバケット負荷で送り出し、宇宙がプラズマになるにつれて信号が徐々に減少しました。
計画のように聞こえますが、a）この信号は信じられないほど弱いです。b）宇宙にある数十億もの他のものは、地球上の私たちの無線を含め、同様の周波数で放射線を放射しています。
ジューシーな宇宙信号から迷惑なノイズを解きほぐすには、データの山を取り、21cmの針の天文学的干し草をふるいにかける必要があります。現在のところ、検出を行う機能はありません。これは、平方キロメートルアレイのような次世代の電波望遠鏡を待たなければなりません。しかし、西オーストラリアのマーチソンワイドフィールドアレイのような現在の観測所は、必要なすべての基礎を築いています。
最初のパスで200 TBのデータを配信することを含みます。これは現在、世界で最も強力なスーパーコンピューターのいくつかによって分析されています。
