最近的意外发现表明，早期的宇宙根本没有像以前想象的那样。 暗物质应归咎于这种差异的最初理论遭到批评
关于宇宙中第一颗恒星的消息总是很奇怪。 去年7月，特拉维夫大学的宇宙学家
Renan Barkana收到了他的长期同事
Jada Bowman的电子邮件。 鲍曼领导着由五名天文学家组成的小组，他们在澳大利亚西部的偏远地区建造并调试了射电望远镜。 他的目标是发现第一批星星的耳语。 Bowman和团队发现了一个不完全清楚的信号。 然后，他请巴尔干（Barkan）帮助他考虑到底是什么会触发这种信号。
在射电望远镜扫描天空的整个过程中，天文学家希望能拾取宇宙中第一批恒星的微弱信号。 这样的物体太暗了，距离超过130亿光年-太远了，无法用普通的望远镜分辨出来。 相反，天文学家正在寻找这些恒星对它们周围气体的影响的痕迹。 像其他望远镜一样，鲍曼的设备正在尝试检测来自宇宙远端的无线电波图中的某种故障。
进行这样的测量非常困难，因为潜在的信号不仅会在现代社会的大量无线电信号中丢失-这是该实验在澳大利亚后院进行的原因之一-而且还会在附近空间源（例如我们的银河系）的信号中丢失。 然而，经过多年的有条不紊的工作，鲍曼（Bowman）与同事和EDGES实验（检测电离签名全球纪元的实验-发现全球电离时代痕迹的实验）得出的结论是，他们不仅发现了第一批恒星，而且还发现了有证据表明，年轻的宇宙比大家想象的要冷得多。
巴尔卡纳对此表示怀疑。 他说：“一方面，这些测量似乎是可靠的。” “另一方面，这是非常出乎意料的。”
是什么会使早期宇宙显得冷淡？ 巴尔卡纳（Barkana）考虑了所有可能性，并意识到这可能是由于暗物质的存在-充满宇宙的一种神秘物质，同时却避免了试图理解它是什么以及它如何工作的所有尝试。 他发现EDGES的结果可以解释为普通物质与暗物质相互作用的全新方式。
EDGES在3月1日的《自然》杂志上
宣布了有关该信号的详细信息以及宇宙中第一批恒星的发现。 随文章一起，发表了Barkana的
工作 ，描述了有关暗物质的新想法。 世界各地的媒体传播了这一发现的新闻。 美联社
写道： “天文学家打开恒星时瞥见了太空的曙光”，并补充说：“他们可能还在工作中发现了神秘的暗物质。”
但是，自从本周出版以来，世界各地的宇宙学家都表达了热情和怀疑。 研究人员首次观察到EDGES的结果出现在自然界中后，进行了自己的分析，结果表明，正如Barkan所说，即使某种暗能量是造成这种现象的原因，也只有很小一部分会产生影响。 （巴坎本人也参与了其中的一些研究。）但是实验天文学家说，尽管他们尊重EDGES团队及其所做的严格工作，但这种测量很难完全信任。 “如果这不是一个革命性的发现，人们将更容易相信结果”，澳大利亚斯威本科技大学的天文学家丹尼尔·普莱斯说。 “生动的陈述需要生动的证据。”
自从《自然》杂志上发表论文以来，这一信息在宇宙学界得到了回响。
耳语来源
在鲍曼与Barkana联系并告知他有关EDGES意外信号的第二天，Barkana与家人一起去探望了妻子的父母。 他说，在旅途中，他考虑了这个信号，并向妻子讲述了鲍曼告诉他的一个有趣的谜语。
在EDGES团队的带领下，鲍曼（Bowman）在大爆炸发生后的前几百万年中，感觉到充满了宇宙的中性氢气。 这种气体易于吸收光，这导致宇宙学家诗意地称之为“黑暗时代”。 尽管空间中充满了散射的背景光，但残留辐射（RI）-所谓的大爆炸余辉-这种中性气体在某些波长下吸收了它。 EDGES一直在寻找这种吸收模式。
当恒星开始在宇宙中打开时，它们的能量应该会加热气体。 结果，气体达到足够高的温度并且不再吸收RI。 吸收信号停止，黑暗时代结束。
EDGES测量的吸收信号包含大量信息。 当吸收模式在膨胀的宇宙中移动时，它被拉伸了。 天文学家可以利用这段时间来估计信号传输的时间，以及因此第一颗恒星何时开启。 另外，检测到的信号的宽度对应于气体吸收辐射的时间量。 信号强度-吸收的光量-与当时的气体温度和空间中的光量有关。
许多研究人员认为后一种特性最为有趣。 加州大学洛杉矶分校的宇宙学家斯蒂芬·弗兰内托（Stephen Furlaneto）说：“这种吸收比我们想象的要强大得多。”他研究了EDGES数据对最早的星系形成的意义。
根据各种模型，图中的蓝线表示预期的吸收强度。 红线显示测得的吸收率。信号强度最明显的解释是中性气体比预期的要冷，这就是为什么它可以吸收更多RI的原因。 但是宇宙是如何突然变凉的呢？ 巴尔卡纳说：“我们正在谈论恒星开始形成的时间段，关于黎明之前的黑暗。” “所以一切都尽可能冷。” 问题是：还有什么会更冷？”
那年7月的一天，当他将车停在妻子父母的房子的草坪上时，他想到了：是暗物质吗？ 实际上，TM显然不会通过电磁力与正常物质发生相互作用-它不吸收也不散发热量。 因此，TM最初可能比宇宙开始时的正常温度低或冷却得多，然后继续冷却。
在接下来的一周中，他研究了理论的理论假设，即所谓的“
微带电粒子暗物质 ”可能是TM造成这种现象的原因。 微电荷暗物质（MTM）可以与普通物质相互作用，但只能通过弱相互作用。 Furlaneto解释说，然后星际气体可以冷却下来，“实际上，只需将热量倾泻到不再可见的暗物质区中”。 巴尔卡纳（Barkana）描述了这个想法并将其发送给自然。
雷南·巴尔卡纳（Renan Barkana）然后，他开始在同事的帮助下更详细地研究这个想法。 其他科学家也这样做。 在《自然》中出现作品之后，几位宇宙学家-理论家立即开始将这种意外类型的TM的行为与我们对宇宙所了解的进行比较-数十年的X射线观察，超新星爆炸的数据，粒子加速器（例如大型强子对撞机）的碰撞结果以及天文学家关于宇宙大爆炸如何在宇宙的最初几分钟内产生氢，氦和锂的信息。 如果有MTM，所有这些观察是否有意义？
但是什么都没有解决。 更准确地说，研究人员
发现 MTM只能构成宇宙中TM总数的一小部分-太小而无法造成EDGES数据中观察到的故障。 哈佛大学天体物理学家
阿纳斯塔西娅·菲亚科夫 （
Anastasia Fialkov）说：“ 100％的TM不能以这种方式相互作用。” Barkan及其同事发送给arxiv.org的
预印本的另一项工作声称，该百分比应该更低-不能超过MTM总数的1-2％。 独立团体得出了相同的结论。
如果这不是MTM，那么如何解释EDGES的意外信号吸收能力呢？ 另一种可能性是在太空黎明时还存在额外的背景光。 弗兰内托说，如果早期宇宙中的无线电波比预期的多，那么“吸收似乎会更强，尽管气体本身保持不变。” 也许RI不是宇宙初期的唯一背景光。
这个想法并不奇怪。 在2011年，使用气球
ARCADE 2进行的实验
报告了背景无线电信号的存在，其强度超过了RI的所有预期。 科学家仍然无法解释这一结果。
发现EDGES之后，几组天文学家重新考虑了数据。 一组
研究了使用BH解释数据
的可能性 ，因为它们是天空中
最明亮的河外无线电发射源。 但是，BH还会发出其他类型的辐射，例如X射线，这在早期的宇宙中没有观察到。 因此，天文学家怀疑BHs可能是答案。
信号真实吗？
对于发生的事情，最简单的解释可能是数据根本不正确。 测量非常困难。 但是，从所有方面来看，EDGES团队竭尽所能检查并再次检查其数据-价格称为“选择性”实验-这意味着，如果数据中存在缺陷，将很难找到。
EDGES实验用天线于2015年在澳大利亚西部偏僻的地方投入使用，该地方几乎没有无线电干扰EDGES团队的成员，科罗拉多大学博尔德分校的实验宇宙学家
Raul Monsalve说，EDGES团队于2015年9月启动了其无线电天线。到12月，他们已经看到了这一信号。 “我们立即怀疑他，因为他比预期的要强。”
因此开始了他们的尽职调查马拉松。 他们建造了一个类似的天线，并从第一根天线安装了150米。 他们旋转天线以消除环境影响和工具。 他们使用了单独的校准和分析技术。 “我们进行了各种测试和实验，以消除信号来自环境或其他来源的可能性，” Monsalve说。 -起初，我们不相信自己。 我们认为这种强烈的信号看起来非常可疑，因此我们花了很多时间才发表。” 他们确信自己看到了信号，并且信号异常强。
Price说：“我相信结果。”但他强调，仍然需要检查数据是否存在系统错误。 他提到了一个原则上该实验可以忽略误差的区域：任何天线的灵敏度都取决于观察到的频率和信号到达的方向。 天文学家可以通过测量或建模将这些缺陷考虑在内。 Bowman和同事决定对它们建模。 Price建议EDGES团队的成员找到一种方法来对其进行测量，然后再考虑所测量的效果来重新分析信号。
下一步是在另一个无线电探测器上检测到此信号，这意味着该信号来自天空，而不是天线或EDGES模型。 位于欧文斯山谷加利福尼亚州的
LEDA项目（检测暗龄的大口径实验-一个用于检测暗龄的大孔径实验）的科学家目前正在分析该工具的数据。 然后，他们将需要确认该信号具有宇宙学性质，并且不在我们银河系中的某处产生。 这不是一件容易的事。 我们银河系发出的无线电辐射可能比宇宙学信号强数千倍。
正如Barkana和其他许多人所说，总体而言，研究人员与EDGES测量及其解释相关，并且对此持怀疑态度。 科学家应该对第一种测量持怀疑态度-这是您如何保证观测结果的可靠性，分析的准确性以及实验中是否存在错误的方法。 那就是科学应该如何运作的。 特拉维夫大学的粒子物理专家Tomer Volanski说：“我们提出问题，进行研究，排除任何错误的机会，”他与Barkana合作完成了其中一件作品。 “我们寻找真相。” 如果事实是它不是TM，那么它不是TM。”