Resim kredisi: NSF
Ulusal Bilim Vakfı ve Caltech'ten gökbilimciler, Evren'in yaydığı en eski ışıktan yapılmış en ayrıntılı görüntüleri yarattılar. Ekip, Dünya'ya ulaşmak için 14 milyar yıl seyahat eden ışığı toplamak için Şili çölündeki bir dizi hassas mikrodalga dedektörü olan Kozmik Arka Plan Görüntüleyicisi'ni kullandı; bize sadece 300.000 yaşında, tıpkı madde tohumları oluşmaya başladığında, nihayetinde gökadalar, yıldızlar, gezegenler ve bize dönüştüğünü gösteriyor.
Şili çölündeki uzak bir platodan çalışan gökbilimciler, evrenin yaydığı en eski ışıktan yapılmış en ayrıntılı görüntüleri üreterek, maddenin ve enerjinin kökeni hakkında tartışmalı teorilerin bağımsız olarak doğrulanmasını sağladılar.
Mevcut teknolojinin sınırlarını zorlayan, Ulusal Bilim Vakfı (NSF) ve California Teknoloji Enstitüsü (Caltech) tarafından finanse edilen Kozmik Arka Plan Görüntüleyici (CBI), kozmik mikrodalga arka planında, yaklaşık 14'ün üzerinde Dünya'ya seyahat eden radyasyonda küçük değişiklikler tespit etti. milyar yıl. Dalgalanmaların bir haritası, daha sonra yüzlerce galaksinin kümelerine dönüşecek olan ilk geçici madde ve enerji tohumlarını gösterir.
Ölçümler aynı zamanda, uzun süredir tartışılan enflasyon teorisi için bağımsız kanıtlar sunmakta; Yaklaşık 300.000 yıl sonra madde tohumlarının oluşmasına izin verecek kadar soğudu ve ışığın geçmesine izin vererek “şeffaf” hale geldi. CBI bu erken radyasyonun kalıntılarını gözlemledi. Veriler aynı zamanda bilim adamlarının yerçekimine meydan okuyan ve evreni sürekli artan bir hızda hızlanmaya zorlayan “karanlık enerji” adı verilen itici güç hakkında daha fazla bilgi edinmelerine yardımcı oluyor.
NSF Direktörü Rita Colwell, “Bu en iyi ve en heyecan verici temel araştırma” dedi. “Erken evrenin her yeni görüntüsü, her şeyin nasıl başladığına dair modelimizi geliştirir. Tıpkı evren büyüdükçe ve yayıldıkça, insanoğlunun kendi kökenlerimiz hakkındaki bilgisi, bu gibi bilim adamlarının teknik uzmanlığı ve sabırlı ısrarları sayesinde genişlemeye devam ediyor.
Caltech'ten ekip lideri Anthony Readhead, “İlk kez gökada kümelerine yol açan tohumları gördük, böylece galaksi oluşumu teorilerini sağlam bir gözlemsel temel üzerine oturttuk” dedi. “Bu eşsiz yüksek çözünürlüklü gözlemler yeni bir dizi kozmoloji testi sunuyor ve evrenin düz ve karanlık madde ve karanlık enerjinin egemen olduğuna dair yeni ve bağımsız kanıtlar sağlıyor.”
Readhead, Caltech meslektaşları Steve Padin ve Timothy Pearson ve Kanada, Şili ve Amerika Birleşik Devletleri'nden diğerleri ile kozmik mikrodalga arka planına kadar en iyi ölçümleri üretti. Kozmik mikrodalga arkaplanı (CMB), evrenin doğuşuna inanılan Büyük Patlama olarak bilinen kozmik patlamadan yaklaşık 300.000 yıl sonra hızla soğuyan, birleşen evrenden kaçan ilk fotonların bir kaydıdır.
CBI'dan SPK'daki sıcaklık dağılımlarına ilişkin veriler, Big Bang teorisinin bir değişikliğini desteklemektedir; bu değişikliğe enflasyon teorisi denir. Enflasyon, ilk evrenin sıcak plazmasının ilk 10-32 saniyesinde aşırı ve hızlı bir genişlemeden geçtiğini belirtir. CBI tarafından ölçülen sıcaklık değişimleri bir derecenin 10 milyonda biri kadar küçüktür.
Bilim adamları sıcaklık dağılımının zirvelerini çizerek, kesin CBI verilerinin enflasyonla tamamen tutarlı olduğunu ve diğer bilim adamları tarafından önceki bulguları doğruladığını gösterdi. Nisan 2000'de, Caltech’in Andrew Lange liderliğindeki uluslararası bir kozmolog ekibi, evrenin düz olduğuna dair ilk zorlayıcı kanıtı açıkladı - yani geometrisi, paralel çizgiler ne yakınsak ne de ayrışmayacak. Lange’nin ekibi, Antarktika’ya uçan yüksek irtifa balonunu kullanarak CBI’dan farklı bir frekansta gözlemledi.
O zamandan beri, diğer iki takım - bağımsız yöntemler kullanarak - kozmik mikrodalgalar arasındaki sıcaklıktaki çok zayıf değişimleri analiz ettiler. Dört araç, kozmologların erken evreni tanımlamak için uzun süredir kullandıkları parametrelerin kesin ölçümlerini yapmıştır. Her veri seti, embriyonik plazma formuna yeni ipuçları sundu ve bilim adamlarını kesin cevaplara yaklaştırdı. NSF, bazıları 15 yıldan uzun süredir dört ekibin ve aletlerinin çalışmalarını destekledi.
CBI verileri hakkında beş makale bugün yayınlanmak üzere Astrofizik Dergisi'ne gönderildi.
CBI, 6 metre çapında bir platform üzerine monte edilmiş ve 26 GHz ila 36 GHz frekanslarında çalışan 13 interferometreden oluşur. Dünyanın en kurak çölünde bulunan Atacama - CBI, 5.080 metre (16.700 feet) rakımda düşük nemden yararlanır. NSF, CBI araştırmasını 1995'ten beri destekliyor. Şili Ulusal Bilim ve Teknoloji Konseyi, CBI sitesini sağladı.
Orijinal Kaynak: NSF Haber Bülteni
