21-cm Observations of the Epoch of Reionization

Les atomes d'hydrogène émettent des ondes radio à une fréquence spécifique (1420 MHz) provenant de la transition hyperfine, correspondant à une longueur d'onde de 21 centimètres. Durant l'univers primitif, l'hydrogène neutre remplissait le milieu intergalactique, émettant ce signal. À mesure que les étoiles et les galaxies se formaient et ionisaient l'hydrogène, le signal à 21 cm s'affaiblissait. En observant des galaxies lointaines (à haut décalage vers le rouge) en radio, nous détectons des photons à 21 cm décalés vers le rouge qui portent des informations sur l'état d'ionisation et la structure de l'univers primitif. La configuration et l'intensité de ce signal révèlent comment et quand la réionisation s'est produite.