Кредитна графіка: NSF
Астрономи з Національного наукового фонду та Caltech створили найбільш детальні зображення, зроблені коли-небудь із найдавнішого світла, випромінюваного Всесвітом. Команда використовувала космічний фоновий пристрій, масив чутливих мікрохвильових детекторів у чилійській пустелі, щоб зібрати світло, який пройшов 14 мільярдів років, щоб досягти Землі; вона показує нам Всесвіт лише у 300 000 років, так само, як насіння речовини почали утворюватися, з часом стаючи галактиками, зірками, планетами та нами.
Астрономи, що діяли з віддаленого плато в чилійській пустелі, створили найбільш детальні зображення, зроблені з найдавнішого світла, випромінюваного Всесвітом, забезпечуючи незалежне підтвердження суперечливих теорій про походження речовини та енергії.
Проштовхуючи межі доступних технологій, космічний фонограф (CBI), що фінансується Національним науковим фондом (NSF) та Каліфорнійським технологічним інститутом (Caltech), виявив незначні зміни на тлі космічного мікрохвильового випромінювання, яке випромінювало Землю майже 14 мільярд років. Карта коливань показує перші орієнтовні насіння речовини та енергії, які згодом перетвориться на скупчення сотень галактик.
Вимірювання також дають незалежні докази тривалої дискусійної теорії інфляції, яка стверджує, що Всесвіт зазнала бурхливого розширення у свої перші мікромоменти. Приблизно через 300 000 років воно досить охололо, щоб дати можливість насінню речовини сформуватися і стало "прозорим", пропускаючи світло. CBI спостерігав залишки ранньої радіації. Ці дані також допомагають вченим дізнатися більше про відштовхуючу силу, яку називають "темною енергією", яка, здається, протистоїть гравітації та змушує Всесвіт прискорюватися з постійно зростаючими темпами.
"Це базові дослідження в його кращих і захоплюючих", - сказала директор НСФ Ріта Колвелл. «Кожен новий образ раннього Всесвіту вдосконалює нашу модель того, як все почалося. Так само, як Всесвіт росте і поширюється, знання людства про власне походження продовжує розширюватися завдяки технічній експертизі та наполегливій наполегливості таких науковців ".
"Ми вперше побачили насіння, що породило скупчення галактик, тим самим поставивши теорії утворення галактик на міцне спостереження", - сказав керівник групи Ентоні Редхед з Caltech. "Ці унікальні спостереження високої роздільної здатності дають новий набір критичних випробувань космології та дають нові і незалежні докази того, що Всесвіт плоский і переважає темна речовина і темна енергія".
Ридхед разом із колегами Caltech Стівом Падіном та Тімоті Пірсоном та іншими людьми з Канади, Чилі та Сполучених Штатів створив найтонші на сьогоднішній день вимірювання космічного мікрохвильового фону. Космічний мікрохвильовий фон (CMB) - це запис перших фотонів, які вирвалися з швидко охолоджуючого, коалісуючого Всесвіту приблизно через 300 000 років після космічного вибуху, відомого як Великий вибух, який, як прийнято вважати, народив Всесвіт.
Дані CBI про розподіл температури в КМБ підтримують модифікацію теорії Великого вибуху; що модифікація називається теорією інфляції. Інфляція стверджує, що гаряча плазма початкового Всесвіту зазнала надзвичайного і швидкого розширення за перші 10 -32 секунди. Коливання температури, виміряні CBI, становлять 10 мільйонів.
Складаючи графіки піків розподілу температури, вчені показали, що точні дані CBI повністю відповідають інфляції і підтверджують попередні результати інших вчених. У квітні 2000 року міжнародна команда космологів під керівництвом Ендрю Ланже Калтех оголосила перші переконливі докази того, що Всесвіт плоска - тобто його геометрія така, що паралельні лінії ні сходяться, ні розходяться. Команда Ланге спостерігала на іншій частоті від CBI, використовуючи висотну кулю, що пролітала над Антарктидою.
Відтоді дві інші команди - використовуючи незалежні методи - виявили свої аналізи дуже слабких коливань температури серед космічних мікрохвиль. Чотири прилади провели точні вимірювання параметрів, які космологи давно використовують для опису раннього Всесвіту. Кожен набір даних запропонував нові підказки щодо форми ембріональної плазми і наблизив учених до остаточних відповідей. NSF підтримує роботу всіх чотирьох команд та їх інструментів, деякі з них більше 15 років.
П’ять робіт про дані CBI були подані сьогодні до журналу Astrophysical для публікації.
CBI складається з 13 інтерферометрів, встановлених на платформі діаметром 6 метрів, які працюють на частотах від 26 ГГц до 36 ГГц. Розташований у найсухішій пустелі світу - Атакама - CBI користується низькою вологістю на висоті 1080 метрів (16 700 футів). NSF підтримує дослідження CBI з 1995 року. Національна рада науки і техніки Чилі надала сайт CBI.
Оригінальне джерело: Новини NSF
