Kikket inn i de første øyeblikkene etter Big Bang

Pin
Send
Share
Send

Bildekreditt: RAS
Ved hjelp av et britisk radioteleskop kalt Very Small Array (VSA), som ligger på flanke på Mount Teide på Tenerife, har astronomer fra Universitetene i Manchester og Cambridge og Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) gjort målinger av den kosmiske mikrobølgeovnbakgrunnen (CMB) - stråling til overs fra Big Bang - som kaster nytt lys over hendelser i første minutt-brøkdel av universets eksistens.

Ved å kombinere resultatene med resultatene fra NASAs Wilkinson Mikrobølgeovn Anisotropy Probe (WMAP) satellitt, har de vært i stand til å begrense atferden til universet i den "inflasjons" fasen som antas å ha funnet sted da den bare var 10 (-35) sekunder gammel . Hvis bekreftet, vil disse resultatene betydelig utfordre våre nåværende syn på inflasjon og de første øyeblikkene på skapelsen.

Dr. Richard Davis fra Jodrell Bank Observatory, University of Manchester, som var involvert i design og bygging av VSA og leder Jodrell Bank-teamet, sa: "Fra ferieøya Tenerife har vi undersøkt det første øyeblikket av opprettelsen, da universet var en million-million-millionth av størrelsen på atomet. Ved å bruke dette britisk-finansierte instrumentet ser vi ekko av den vanvittige ekspansjonen som fant sted i det tidlige universet; det er ganske utrolig! ”

Tanken med inflasjon er at universet ekspanderte ekstremt raskt i løpet av sin meget tidlige eksistens, og skapte et univers med egenskaper som er veldig ensartet på de største skalaene. Imidlertid ville Quantum Mechanics, teorien om den underatomiske verdenen, ha skapt små svingninger i tettheten av det tidlige universet som til slutt førte til dannelsen av galakser som vår egen Melkevei. Disse svingningene preget også minuttstemperaturvariasjoner på den observerte CMB, slik at de kunne studeres av ekstremt følsomme instrumenter som VSA.

De kvante mekaniske svingningene ga variasjoner i tetthet og temperatur over et veldig bredt spekter av skalastørrelser. Den finere detaljene i VSA-observasjonene, sammenlignet med WMAP-observasjonene, har muliggjort en bedre forståelse av hvordan fordelingen av disse svingningene varierer som en funksjon av størrelsen.

Tidligere ideer hadde antydet at når universets etterfølgende historie ble redegjort for, ville fordelingen av svingninger være uavhengig av skalaen. Imidlertid viser de nåværende resultatene at svingningene er mest synlige i en vinkelskala på omtrent 1/2 grad, månens størrelse på nattehimmelen. På både større (størrelsen på universet) og mindre (størrelsen på en klynge av galakser) skalaer, er disse variasjonene i tetthet og temperatur mye mindre.

"De mest populære inflasjonsmodellene forutsier mye mindre variasjoner enn de som ble sett i de nye observasjonene," sier Dr. Richard Battye (Jodrell Bank Observatory), som var involvert i analysen og tolkningen av dataene. "Den økende følsomheten til instrumenter som VSA gjør det mulig for oss å teste disse inflasjonsmodellene. Resultatene er ikke helt avgjørende på dette stadiet, men hvis sant, vil de kreve en fullstendig omtenking av det rådende synet på de første skapelsesmomentene. ”

Resultatene fra VSA er bekreftet av et samtidig eksperiment, Cosmic Background Imager (CBI), som ligger høyt i de chilenske Andesfjellene og drives av California Institute of Technology. Resultatene på dette stadiet er svært suggererende, men det er håp om at ytterligere målinger fra VSA, CBI og etter hvert PLANCK-satellitten, vil gjøre det mulig å trekke mer definitive konklusjoner. PLANCK, som skal lanseres av European Space Agency i 2007, vil ansette høysensitive mottakere bygget av ingeniører ved Jodrell Bank Observatory.

To artikler som beskriver disse resultatene, er sendt til Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Originalkilde: RAS News Release

Pin
Send
Share
Send