Микроталасни поглед на најстарију светлост Универзума

Pin
Send
Share
Send

Кредитна слика: НСФ

Астрономи из Националне фондације за науку и Цалтецх створили су најситније слике икада направљене од најстарије светлости коју емитује Универзум. Тим је користио Козмички позадински снимач, низ осјетљивих микроталасних детектора у чилеанској пустињи, да прикупе свјетлост која је прешла 14 милијарди година да би стигли до Земље; показује нам Универзум стар само 300.000 година, баш као што су семена материје почела да се формирају, временом постајући галаксије, звезде, планете и ми.

Астрономи који делују са удаљене висоравни у чилеанској пустињи произвели су најситније слике икада направљене од најстарије светлости које емитује универзум, пружајући независну потврду контроверзних теорија о пореклу материје и енергије.

Гурајући границе расположиве технологије, Козмички позадински имагер (ЦБИ) који финансирају Национална фондација за науку (НСФ) и Калифорнијски технолошки институт (Цалтецх) открили су мале варијације у космичкој микроталасној позадини, радијацији која је путовала на Земљу преко готово 14 милијарди година. Карта флуктуација приказује прва мерљива семена материје и енергије које ће се касније развити у гроздове стотина галаксија.

Мерења такође пружају независне доказе за дуго расправљану теорију о инфлацији, која каже да се свемир подвргнуо силовитом ширењу у својим првим микро-тренуцима. После око 300.000 година, она се довољно охладила да дозволи да се семе материје формирају и постану „прозирне“, омогућавајући пролазак светлости. ЦБИ је приметио остатке тог раног зрачења. Подаци такође помажу научницима да науче више о одбојној снази званој "тамна енергија" која изгледа да пркоси гравитацији и присиљава свемир да убрзава све већим темпом.

"Ово је основно истраживање у свом најбољем и најузбудљивијем", рекла је директорка НСФ-а Рита Цолвелл. „Свака нова слика раног свемира усавршава наш модел како је све почело. Баш како се свемир шири и шири, знање човечанства о сопственом пореклу наставља да се шири, захваљујући техничкој експертизи и стрпљивој упорности научника попут ових. "

„Први пут смо видели семе које је створило накупине галаксија, стављајући тако теорије формирања галаксија на чврсту осматрачку основицу“, рекао је вођа тима Антхони Реадхеад из Цалтецх-а. „Ова јединствена запажања високе резолуције пружају нови сет критичких тестова космологије и пружају нове и независне доказе да је свемир раван и да доминира тамна материја и тамна енергија.“

Реадхеад је са колегама из Цалтецх-а Стевеом Падином и Тимотхијем Пеарсон-ом и другима из Канаде, Чилеа и Сједињених Држава створио најфинија мерења до данас, космичке микроталасне позадине. Космичка микроталасна позадина (ЦМБ) је запис првих фотона који су побегли из свемира који се брзо хлади, коалирајући око 300.000 година након космичке експлозије познате као Велики прасак за коју се обично сматра да је створио универзум.

Подаци из ЦБИ о дистрибуцији температуре у ЦМБ подржавају модификацију теорије Великог праска; та се модификација назива теорија инфлације. Инфлација каже да је врућа плазма иницијалног универзума претрпела екстремно и брзо ширење у првих 10 -32 секунде. Варијације у температури мерене ЦБИ су малене само 10 милиона степени.

Нацртујући врхове расподјеле температуре, научници су показали да су прецизни ЦБИ подаци у потпуности у складу са инфлацијом и потврђују ранија открића других научника. У априлу 2000. године, међународни тим космолога на челу са Цалтецх-ом Андревом Лангеом објавио је прве убедљиве доказе да је свемир раван - односно да је његова геометрија таква да се паралелне линије неће ни конвергирати нити одвајати. Лангеов тим посматрао је фреквенцијом различитом од ЦБИ-ја, користећи балон велике висине који је летео изнад Антарктика.

Од тада, два друга тима - користећи независне методе - открила су своје анализе врло слабих промена температуре међу космичким микроталасима. Четири инструмента су обавили прецизна мерења параметара које космолози дуго користе за опис раног свемира. Сваки скуп података понудио је нове трагове у облику ембрионалне плазме и приближио научницима коначне одговоре. НСФ је подржао рад сва четири тима и њихових инструмената, од којих су неки трајали више од 15 година.

Пет радова о подацима ЦБИ-ја достављено је данас Астрофизичком часопису на објављивање.

ЦБИ се састоји од 13 интерферометра постављених на платформи пречника 6 метара, који раде на фреквенцијама од 26 ГХз до 36 ГХз. Смештен у најсушој пустињи на свету - Атацама - ЦБИ користи ниску влажност ваздуха на надморској висини од 5,080 метара (16,700 стопа). НСФ подржава истраживање ЦБИ од 1995. године. Национално веће за науку и технологију у Чилеу обезбедило је место за ЦБИ.

Изворни извор: НСФ Невс Релеасе

Pin
Send
Share
Send