Маленький супутник CosmoCube сховається за Місяцем від земного радіошуму, щоб почути Всесвіт до появи перших зір
Щоб почути один із найслабших сигналів раннього Всесвіту, майбутній малий супутник CosmoCube використає Місяць як гігантський природний радіощит. Під час проходження за далеким боком Місяця апарат буде захищений від більшості земних радіопередавачів.
Мета — виміряти випромінювання нейтрального водню на частотах приблизно 10–50 МГц і зазирнути в епоху до появи перших зір.
Чому цей сигнал майже неможливо почути із Землі
Нейтральний водень випромінює відому спектральну лінію на 21 сантиметрі. Через розширення Всесвіту сигнал від дуже ранніх епох розтягується до значно нижчих радіочастот.
Саме цей діапазон переповнений земними передавачами, а іоносфера додатково спотворює хвилі.
Далекий бік Місяця — одне з найрадіотихіших місць поблизу Землі, бо тверде тіло супутника блокує прямий сигнал від нашої планети.
Що можна дізнатися про «темні віки»
Після формування реліктового випромінювання, але до запалювання перших зір, Всесвіт був заповнений переважно нейтральним воднем.
Його 21-сантиметровий сигнал зберігає інформацію про температуру газу, швидкість розширення й можливі додаткові фізичні процеси.
CosmoCube не потребує гігантської обсерваторії: головна перевага місії — саме правильне місце спостереження й максимально чистий радіодіапазон.
Якщо технологія спрацює, вона стане важливим кроком до більших радіоінтерферометрів на орбіті або поверхні Місяця. Тоді далекий бік нашого супутника може перетворитися на головне вікно в перші сотні мільйонів років космічної історії.
Навіть короткі періоди радіотиші за Місяцем можуть накопичуватися протягом багатьох орбіт, поступово підвищуючи чутливість до надзвичайно слабкого глобального сигналу водню.
Глобальний 21-сантиметровий сигнал надзвичайно слабкий порівняно з радіовипромінюванням нашої Галактики, тому головний виклик — калібрування антени. CosmoCube має відрізнити плавний спектр яскравого переднього плану від крихітної космологічної структури, і саме стабільність приладу може виявитися важливішою за його фізичний розмір.
Для майбутньої місячної радіоастрономії CosmoCube важливий ще й як технологічний тест. Він покаже, наскільки реально підтримувати стабільну антену, точну орбіту та чисте калібрування в умовах регулярного переходу між радіошумною Землею і тишею за Місяцем.
