Лунный сутник CosmoCube для поиска сигнала ранней Вселенной 22.08.2026

Первые сотни миллионов лет после Большого взрыва остаются одним из наименее изученных периодов космической истории. Вселенная уже существовала, но первых звезд еще не было, поэтому привычные астрономические источники света отсутствовали. Этот загадочный этап получил название Темных веков Вселенной и продолжался около 150 миллионов лет. Теперь исследователи из Кембриджского университета намерены заглянуть в эту эпоху с помощью небольшого космического аппарата.

Миссия получила название CosmoCube. Специалисты разработали компактный спутник размером примерно с чемодан, предназначенный для поиска чрезвычайно слабого радиосигнала, оставшегося от древнейшего нейтрального водорода. Речь идет о так называемой 21-сантиметровой линии, которая представляет собой важный источник информации о состоянии молодой Вселенной и процессах, происходивших еще до появления первых звезд.

Главная трудность заключается в том, что за прошедшие миллиарды лет расширение Вселенной значительно изменило характеристики этого сигнала. Его длина волны растянулась, а частота сместилась в область очень низких радиочастот. На Земле обнаружить столь слабое излучение крайне сложно: ему мешают не только естественные эффекты, связанные с ионосферой, но и огромное количество созданных человеком радиосигналов, включая вещание и различные виды беспроводной связи.

Именно поэтому ученые собираются использовать Луну в качестве естественного экрана. Когда спутник оказывается за Луной относительно Земли, ее массивное тело блокирует значительную часть земных радиопомех. Обратная сторона Луны в таком случае превращается в своеобразную природную радиотень, где условия для наблюдений значительно спокойнее, чем на орбите Земли или непосредственно с ее поверхности.

CosmoCube планируют вывести на окололунную орбиту, где аппарат должен провести около двух лет. Его траектория будет регулярно приводить спутник в радиотень Луны: примерно каждые два часа он будет находиться за ней около 40 минут. Именно эти короткие интервалы станут основным временем для наблюдений, поскольку аппарат окажется максимально защищен от сигналов, исходящих с Земли.

Если древний радиосигнал удастся зарегистрировать, ученые получат возможность изучить состояние Вселенной задолго до того, как появились первые звезды и галактики в привычном нам виде. Особенно ценными могут оказаться сведения о распределении и свойствах нейтрального водорода, который в ту эпоху заполнял значительную часть пространства. Такие данные помогут проверить существующие модели ранней Вселенной и лучше понять переход от Темных веков к периоду формирования первых звезд.

Проект CosmoCube финансируется Космическим агентством Великобритании, а его запуск планируется осуществить в течение ближайших пяти лет. Компактные размеры аппарата делают миссию потенциально более доступной по сравнению с крупными космическими обсерваториями, однако задача остается чрезвычайно сложной: искомый сигнал должен быть выделен на фоне слабых, но многочисленных космических и инструментальных помех.

Таким образом, небольшому спутнику предстоит искать своего рода радиосообщение из глубочайшего прошлого Вселенной, возникшее примерно 13,5 миллиарда лет назад. Если CosmoCube сможет обнаружить 21-сантиметровую линию, ученые получат редкую возможность исследовать эпоху, о которой сегодня известно гораздо меньше, чем о более поздних этапах космической истории. Даже сама попытка провести такие наблюдения показывает, насколько далеко современные технологии позволяют заглянуть в прошлое - вплоть до времени, когда первые звезды еще только должны были появиться.