De kosmische achtergrondstraling in de magnetron is de nagloed van de oerknal; een van de sterkste bewijzen die we hebben dat deze gebeurtenis heeft plaatsgevonden. Ned Wright legt uit.
"Ok, ik ben Ned Wright en ik ben een professor in natuurkunde en astronomie aan de UCLA, en ik werk aan infraroodastronomie en kosmologie."
Hoe nuttig is de kosmische achtergrondstraling in de magnetron?
"Wel, de belangrijkste informatie die we krijgen is afkomstig van de kosmische achtergrondstraling van de microgolven, op het laagste niveau is het bestaan ervan. Toen ik in de astronomie begon, was het niet 100 procent zeker dat het Big Bang-model correct was. En dus met de voorspelling van een kosmische microgolfachtergrond van de oerknal en de voorspelling van geen kosmische microgolfachtergrond van de concurrerende theorie, de stabiele toestand, was dat een zeer belangrijke stap in onze kennis. ”
"En het tweede aspect van de kosmische microgolfachtergrond dat erg belangrijk is, is dat het spectrum erg lijkt op een zwart lichaam. En dus, door een zwart lichaam te zijn, betekent dat het universum relatief soepel overging van ondoorzichtig naar transparant, en dan zien we effectief een isotherme holte als we naar buiten kijken, dus het lijkt heel dicht op een zwart lichaam. ”
“En het feit dat we door het heelal bewegen, kan heel precies worden gemeten door te kijken naar wat de dipoolanisotropie van de microgolfachtergrond wordt genoemd. Dus één kant van de lucht is iets heter (ongeveer 3 millikelvin heter) en één kant van de lucht - de andere kant van de lucht - is iets kouder (ongeveer 3 millikelvin kouder), dus dat betekent dat we bewegen op ongeveer een tiende van een procent van de lichtsnelheid. En in feite weten we nu heel precies wat die waarde is - het is ongeveer 370 kilometer per seconde. Dus dat is onze beweging, de beweging van het zonnestelsel, door het universum. "
“En toen het laatste stukje informatie dat we nu van de microgolfachtergrond krijgen, in feite gaf de Planck-satelliet ons zojuist meer informatie langs deze lijnen is het meten van het statistische patroon van de zeer kleine, wat ik noem anisotropieën of kleine oneffenheden in de temperatuur. Dus naast het verschil van 3 millikelvin hebben we eigenlijk plus of min 100 microkelvin verschil in temperatuur van verschillende plekken. Dus als je naar deze plekken kijkt, en naar hun gedetailleerde patroon kijkt, kun je eigenlijk een zeer prominente functie zien, namelijk een voorkeursschaal van anderhalve graad, en dat wordt veroorzaakt door de akoestische
golven die zijn opgezet door de verstoringen van de dichtheid vroeg in de geschiedenis van het universum, en hoe ver ze konden reizen voordat het universum transparant werd. En dat is een zeer sterke indicator over het universum. "
Wat vertelt het ons over donkere energie?
“De kosmische achtergrond van de microgolf heeft dit patroon eigenlijk op een schaal van een halve graad, en dat geeft je in feite een positielijn, zoals je hebt bij hemelnavigatie waarbij je een ster meet met een sextant, dan krijg je een lijn op de kaart waar je bent. Maar je kunt naar hetzelfde patroon kijken - de akoestische golfopstelling in het universum, en je ziet dat in de distributie van de melkweg veel meer lokaal. We hebben het over sterrenstelsels, dus het is misschien een miljard lichtjaar verwijderd, maar voor kosmologen is dat lokaal. En deze sterrenstelsels vertonen ook hetzelfde golfpatroon, en je kunt die hoek lokaal op schaal meten en vergelijken met wat je in de geschiedenis ziet en dat geeft je de kruisende positielijn. En dat vertelt ons echt waar we zijn in het universum en hoeveel dingen er zijn en het vertelt ons dat we deze donkere energie hebben waarvan niemand echt begrijpt wat het is, maar we weten wat het doet. Het versnelt het universum in zijn expansie. "
Podcast (audio): downloaden (duur: 4:32 - 4,2 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): downloaden (67,2 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS