HVAD ER DEN KOSMISKE MIKROOVNBAGGRUNDSTRåLING?

Send

Stråling fra den kosmiske mikrobølgeovn er efterglødet fra Big Bang; en af de stærkeste beviser på, at vi har, at denne begivenhed skete. Ned Wright forklarer.

”Ok, jeg er Ned Wright, og jeg er professor i fysik og astronomi ved UCLA, og jeg arbejder med infrarød astronomi og kosmologi.”

Hvor nyttig er den kosmiske mikroovnbaggrundsstråling?

”Den vigtigste information, vi får, er fra den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling, der kommer fra på det laveste niveau, at det er eksistens. Da jeg startede i astronomi, var det ikke 100 procent sikkert, at Big Bang-modellen var korrekt. Og så med forudsigelsen af en kosmisk mikrobølgebakgrund fra Big Bang og forudsigelsen af ingen kosmisk mikrobølgebakgrund fra den konkurrerende teori, den faste tilstand, var det et meget vigtigt trin i vores viden. ”

”Og så er det andet aspekt af den kosmiske mikrobølgebakgrund, der er meget vigtigt, at dets spektrum er meget lig en sort krop. Og så ved at være en sort krop betyder universet relativt glat overført fra at være uigennemsigtig til at være gennemsigtig, og så ser vi faktisk et isotermisk hulrum, når vi kigger ud, så det ser meget tæt på en sort krop. ”

”Og det faktum, at vi bevæger os gennem universet, kan måles meget præcist ved at se på, hvad der kaldes dipolanisotropien i mikrobølgebaggrunden. Så den ene side af himlen er lidt varmere (ca. 3 millikelvin varmere) og den ene side af himlen - den modsatte side af himlen - er lidt koldere (ca. 3 millikelvin koldere), så det betyder, at vi bevæger os cirka en tiendedel på en procent af lysets hastighed. Og faktisk ved vi nu meget præcist, hvad denne værdi er - den er omkring 370 kilometer i sekundet. Så det er vores bevægelse, solsystemets bevægelse gennem universet. ”

”Det sidste informationsmateriale, vi får fra mikrobølgebaggrunden nu, faktisk, at Planck-satellitten bare gav os flere oplysninger i disse linjer er måling af det statistiske mønster for de meget små, hvad jeg kalder anisotropier eller små buler og dale i temperaturen. Så udover forskellen på 3 millikelvin har vi faktisk plus eller minus 100 mikrokelvin forskel i temperaturen fra forskellige pletter. Og så, når du ser på disse pletter og ser på deres detaljerede mønster, kan du faktisk se et meget fremtrædende træk, som er der omkring en halv og halv grad foretrukket skala, og det er hvad der er forårsaget af den akustiske
bølger, der er oprettet af tæthedsforstyrrelser tidligt i universets historie, og hvor langt de kunne rejse, før universet blev gennemsigtigt. Og det er en meget stærk indikator om universet. ”

Hvad fortæller det os om mørk energi?

”Den kosmiske mikrobølgebakgrund har faktisk dette mønster i en halvgrades skala, og det giver dig effektivt en positionslinje, som du har med himmelnavigering, hvor du får en måling af en stjerne med en sextant, så får du en linje på kortlægge hvor du er. Men du kan se på det samme mønster - den akustiske bølgekonfiguration i universet, og du kan se, at galakens distribution er meget mere lokalt. Vi taler om galakser, så det er måske en milliard lysår væk, men til kosmologer, det er lokalt. Og disse galakser viser også det samme bølgelignende mønster, og du kan måle den vinkel i skala lokalt og sammenligne den med det, du ser i historien, og det giver dig den krydsende position. Og det fortæller os virkelig, hvor vi er i universet, og hvor mange ting der er, og det fortæller os, at vi har denne mørke energi, som ingen virkelig forstår, hvad det er, men vi ved, hvad det gør. Det får universet til at accelerere i dets udvidelse. ”