宇宙考古学：揭开宇宙第一道光的奥秘

研究人员正在使用南极望远镜的模拟和数据来探测微弱的 kSZ 效应，这是理解再电离时代(即第一批恒星使宇宙电离的时期)的关键。

想象一下回到宇宙的早期，具体来说，回到再电离时代 (EoR) 的开始。那时，第一批恒星和星系形成，它们的能量将宇宙中致密、的原始氢气中的质子和电子分离，产生了电离气泡。

你们的宇宙之旅将会在中揭示出许多这样的气泡，它们会不断生长、聚结，电离宇宙中的所有氢，照亮，为我们今天所知的星系的演化奠定基础。

不幸的是，科学家无法制造出能带我们回到 EoR 的时光机。但他们可以收集数 TB 的数据并进行模拟，以深入了解早期宇宙以及理解星系形成和演化的关键过程。

诺伊大学香槟分校国家超级计算应用中心 (NA) 天体物理调查中心 (CAPS) 博士后研究员 Srinivasan Raghunathan 博士说： “这些第一批恒星拥有巨大的能量，当它们的紫外质子与中性氢原子相互作用时，它们会从原子中弹出一个电子，这就是宇宙重新电离的过程。”

拉古纳坦解释说，那些在早期宇宙中移动的自由电子与宇宙微波背景 (CMB)(大留下的辐射)相互作用，增强了 CMB 的能量和亮度。这种能量增强产生了所谓的动能苏尼亚耶夫-泽尔多维钦 (kSZ) 效应，这是来自早期宇宙的微弱信号，它使宇宙学家能够回溯过去，了解 EoR 所涉及的过程以及它何时开始和持续了多长时间。

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