Kigger ind i de første øjeblikke efter Big Bang

Pin
Send
Share
Send

Billedkredit: RAS
Ved hjælp af et britisk radioteleskop kaldet Very Small Array (VSA), der ligger på flankerne på Mount Teide på Tenerife, har astronomer fra universiteterne i Manchester og Cambridge og Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) foretaget målinger af den kosmiske mikrobølgeovnbaggrund (CMB) - stråling tilbage fra Big Bang - som kaster nyt lys over begivenheder i det første minuts brøkdel af universets eksistens.

Ved at kombinere deres resultater med dem fra NASAs Wilkinson-mikrobølge-anisotropi-probe (WMAP) -satellit har de været i stand til at begrænse universets opførsel i den 'inflationære' fase, der antages at have fundet sted, da den kun var 10 (-35) sekunder gammel . Hvis bekræftet, vil disse resultater markant udfordre vores aktuelle syn på inflation og de første skabelsesmomenter.

Dr. Richard Davis fra Jodrell Bank Observatory, University of Manchester, der var involveret i design og opbygning af VSA og leder Jodrell Bank-teamet, sagde: ”Fra ferieø Tenerife har vi undersøgt det første skabelsesøjeblik, da universet var en million million million million af størrelsen på atomet. Ved hjælp af dette britisk-finansierede instrument ser vi ekko af den skøre ekspansion, der fandt sted i det tidlige univers; det er ganske utroligt! ”

Idéen om inflation er, at universet ekspanderede ekstremt hurtigt under sin meget tidlige eksistens og skabte et univers, hvis egenskaber er meget ensartede i de største skalaer. Imidlertid ville Quantum Mechanics, teorien om den subatomære verden, have skabt små udsving i densitet i det tidlige univers, som til sidst førte til dannelsen af ​​galakser som vores egen Mælkevej. Disse udsving præciserede også minuttemperaturvariationer på den observerede CMB, så de blev undersøgt af ekstremt følsomme instrumenter som VSA.

De kvantemekaniske udsving frembragte variationer i densitet og temperatur over et meget stort udvalg af skalastørrelser. Den finere detalje af VSA-observationer sammenlignet med WMAP-observationer har muliggjort en bedre forståelse af, hvordan fordelingen af ​​disse udsving varierer som en funktion af størrelsen.

Tidligere ideer havde antydet, at når universets efterfølgende historie er redegjort for, ville fordelingen af ​​udsving være uafhængig af skalaen. De nuværende resultater viser imidlertid, at udsvingene er mest synlige i en vinkelskala på ca. 1/2 grad, månens størrelse på nattehimlen. På både større (universets størrelse) og mindre (størrelsen på en klynge af galakser) skalaer er disse variationer i densitet og temperatur meget mindre.

”De mest populære inflationsmodeller forudsiger meget mindre variationer end dem, der ses i de nye observationer,” sagde Dr. Richard Battye (Jodrell Bank Observatory), der var involveret i analysen og fortolkningen af ​​dataene. ”Den stigende følsomhed af instrumenter som VSA gør det muligt for os at teste disse inflationsmodeller. Resultaterne er ikke fuldstændige på dette tidspunkt, men hvis det er sandt, vil de kræve en fuldstændig genovervejelse af det herskende syn på de første skabelsesmomenter. ”

Resultaterne fra VSA er blevet bekræftet af et samtidigt eksperiment, Cosmic Background Imager (CBI), som ligger højt i de chilenske Andesbjerg og drives af California Institute of Technology. Resultaterne på dette stadium er meget suggestive, men det håber, at yderligere målinger fra VSA, CBI og til sidst PLANCK-satellitten vil give mulighed for at drage mere endelige konklusioner. PLANCK, der forventes lanceret af Det Europæiske Rumagentur i 2007, vil ansætte meget følsomme modtagere bygget af ingeniører ved Jodrell Bank Observatory.

To artikler, der detaljerede disse resultater, er blevet forelagt de månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society.

Original kilde: RAS News Release

Pin
Send
Share
Send