Hydro trung hòa: MeerKAT đo được tín hiệu 21 cm quy mô lớn với tỷ lệ tín hiệu/nhiễu 6,2
· Ban biên tập BehindLines
Nhóm hợp tác MeerKLASS công bố phép đo trực tiếp tín hiệu vô tuyến 21 cm của hydro trung hòa ở quy mô lớn, thực hiện bằng kính thiên văn vô tuyến MeerKAT của Nam Phi. Kỹ thuật này, gọi là lập bản đồ cường độ, nhằm theo dõi cách vật chất phân bố trong vũ trụ.
Theo bài báo trên arXiv (nộp ngày 8/10/2026, đã được tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society chấp nhận), nhóm dùng dữ liệu năm 2021 phủ khoảng 236 độ vuông, dải 971-1.024 MHz, ở độ dịch chuyển đỏ z = 0,42. Thông cáo do Phys.org đăng ngày 4/11 nói khoảng 250 độ vuông và tín hiệu phát ra cách đây khoảng 4,5 tỷ năm.
Thách thức rất lớn: theo Phys.org, bức xạ nền mạnh hơn tín hiệu cần tìm khoảng 10.000 lần. 64 đĩa của MeerKAT được dùng như các kính độc lập chứ không phải một giao thoa kế. Ông Mário Santos là nhà nghiên cứu chính của đợt khảo sát MeerKLASS tại Đại học Western Cape. Theo arXiv, phân tích bao phủ các thang từ 0,095 đến 0,245 h/Mpc và tách nhiễu một cách "mù" trong từng tập con; các tác giả xem đây là bước hướng tới lập bản đồ cường độ HI với Đài quan sát SKA, mà MeerKAT là tiền thân. Dữ liệu được chia thành nhiều tập con, và tương quan chéo giữa chúng giúp giảm nhiễu thiết bị.
Kết quả là một phép phát hiện với tỷ lệ tín hiệu/nhiễu 6,2, tức hơn sáu lần mức nhiễu thống kê một chút. Biên độ quần tụ của hydro được ước tính là 10³ Ω_HI b_HI = 1,271, với độ bất định lớn (+1,080/−0,598). Ông Mário Santos, được Phys.org trích dẫn, gọi đây là “một cột mốc” để đưa kỹ thuật này thành công cụ của vũ trụ học.
Điều còn chưa rõ: các tác giả thừa nhận phổ của từng tập con có phần công suất dư, được quy cho sai số hệ thống chưa giải quyết; phép đo chỉ phủ một vùng trời và một thời kỳ, và độ bất định của biên độ vẫn lớn.