Overgangen fra analoge til digitale tv-sendesignaler i USA, som opprinnelig var planlagt til 17. februar, har blitt utsatt til 12. juni 2009. Til de som forventer bildet av høyere kvalitet og mer pålitelig signal om at denne bryteren vil ha råd, vil forsinkelse er vel en nedtur, selv om noen stasjoner kan begynne å kringkaste digitale signaler før denne datoen. Du kan imidlertid bli overrasket over at endringen i signal ikke lenger lar deg se reststråling fra Big Bang i statisk på TV-skjermen.
Det stemmer - når du er mellom kanaler på et analogt fjernsyn, består snøen du ser på skjermen av forstyrrelser fra bakgrunnssignaler om at antennen på TV-en din tar seg opp. Noe av "snøen" kommer fra andre sendinger her på jorden, og andre er fra andre radioutslipp fra verdensrommet. En del av den forstyrrelsen - omtrent 1% eller mindre - kommer fra bakgrunnsstråling som er igjen fra Big Bang, kalt den kosmiske mikrobølgebakgrunnen (CMB). Det samme er tilfelle for FM-radioer - når radioen er innstilt på en frekvens som er mellom stasjoner, er en del av susingen du hører, kalt "hvit støy", gjenstråling fra Big Bang for 13,7 milliarder år siden.
Med andre ord, TV-en og radioen din er teleskoper, bra for å motta sendinger her på jorden, men virkelig, virkelig dårlige teleskoper for å se på universet (1: 100-signal / støy-forholdet er ganske dårlig). Hvorfor lar TV-en eller radioen din deg stille inn på Big Bang, uansett hvor dårlig? Analoge TV-signaler er i utgangspunktet radiobølger som TV-en din tar opp, avkoder og blir til et bilde på fjernsynet ved å bruke det som kalles et katodestrålerør (CRT) i eldre TV-er, og i nyere TV-er, plasmaskjermer.
Disse analoge signalene sendes mellom 7-1002 MHz, og TV-tunere er designet for å motta i dette området. CMB topper i mikrobølgeovn, rundt 160 Ghz, men frekvensen av CMB-fotoner kan være lavere enn 100 MHz (.1 Ghz). Fjernsynsantennen bombarderes stadig av disse signalene, men når den er innstilt på en spesifikk stasjon, gjør den overveldende intensiteten til signalet på den frekvensen et skarpt bilde på skjermen din, og drukner alt annet. Når TV-en eller radioen din ikke er innstilt på en kanal som brodcasting tydelig, plukker den opp hva radiosendinger som er tilgjengelige og viser disse sendingene som den svart-hvite statikken som er så irriterende når du prøver å justere TV-en din akrobatisk antenne og stå på akkurat det rette stedet for tydelig å vise favorittprogrammet ditt. Her er et kort klipp fra First Science som forklarer CMB og hvit støy.
Digitale signaler eliminerer interferensen mens du ser på et program, fordi i stedet for å kringkaste bildet som en radiobølge som kommuniserer til CRT eller plasmaskjerm hva du skal "male" på skjermen med frekvensen av signalet, er alt et digitalt signal kommuniserer en 1 eller 0, og den digitale omformeren tar seg av dekoding og sender informasjon om hvordan bildet og lyden på skjermen din skal se ut.
Faktisk var det irriterende "støy" som førte til oppdagelsen av den kosmiske mikrobølgebakgrunnen i utgangspunktet. I 1965 hadde Arno Penzias og Robert Wilson bygget et Dicke-radiometer for Bell Phone Laboratories for bruk i radioastronomi og satellittkommunikasjonseksperimenter. Instrumentet deres fikk stadig et bakgrunnssignal som de ikke kunne gjøre rede for. Etter å ha prøvd alt det som kunne tenkes å eliminere støyen (inkludert å fjerne duvedråpene fra teleskopet), skjønte de endelig at signalet ikke var "støy", men fotoner fra Big Bang. Penzias og Wilson deler Nobelprisen i fysikk fra 1978 for denne oppdagelsen, og CMB har siden blitt studert som en måte å lære mer om begynnelsen av universet.
TV-apparater produsert etter 1. mars 2007 for USA er pålagt å ha digital tv-tunere (DTV) eller være DTV-klare. Noen kringkastere sender allerede TV-programmer i både analoge og digitale formater, men de vil alle være pålagt å kringkaste bare i digitalt format etter 12. juni 2009. Hvis du har en eldre TV som ikke inneholder en innebygd DTV-mottaker, du må kjøpe en digital konverteringsboks. Så hvis du vil se statisk opprettet av CMB, vil det være nok å koble fra omformeren etter 12. juni. Hvis du har en nyere TV som bare har en digital mottaker, vil du dessverre ikke kunne oppleve den lille prosentandelen av innflytelsen den eldgamle begivenheten til Big Bang har på noe quotidian som TV-en i stuen din.
Kilde: Science Talk (Scientific American), How Television Works
