De omschakeling van analoge naar digitale televisie-uitzendsignalen in de Verenigde Staten, die oorspronkelijk gepland was voor 17 februari, is uitgesteld tot 12 juni 2009. Voor degenen die anticiperen op het beeld van hogere kwaliteit en het betrouwbaardere signaal dat deze omschakeling zal opleveren, de vertraging is zeker een domper, hoewel sommige stations voor deze datum digitale signalen kunnen gaan uitzenden. Het zal je misschien verbazen dat de signaalverandering je niet langer in staat stelt de overgebleven straling van de oerknal in de statische elektriciteit op je televisiescherm te zien.
Dat klopt - wanneer u tussen kanalen op een analoge televisie zit, bestaat de sneeuw die u op het scherm ziet uit interferentie van achtergrondsignalen die de antenne op uw tv oppikt. Een deel van de "sneeuw" is afkomstig van andere uitzendingen hier op aarde en een deel is afkomstig van andere radio-emissies vanuit de ruimte. Een deel van die storing - ongeveer 1% of minder - komt van achtergrondstraling die overblijft van de oerknal, de kosmische microgolfachtergrond (CMB). Hetzelfde geldt voor FM-radio's: wanneer de radio is afgestemd op een frequentie tussen stations, is een deel van het sisgeluid dat je hoort, "witte ruis" genoemd, overgebleven straling van de oerknal, zo'n 13,7 miljard jaar geleden.
Met andere woorden, uw tv en radio zijn telescopen, goed voor het ontvangen van uitzendingen hier op aarde, maar echt slechte telescopen om het heelal te bekijken (een signaal-ruisverhouding van 1: 100 is behoorlijk slecht). Waarom kun je met je tv of radio afstemmen op de oerknal, hoe slecht ook? Analoge televisiesignalen zijn in feite radiogolven die uw televisie oppikt, decodeert en verandert in een beeld op uw televisie met behulp van een zogenaamde kathodestraalbuis (CRT) in oudere televisies en in nieuwere tv's, plasmaschermen.
Deze analoge signalen worden uitgezonden tussen 7-1002 Mhz en tv-tuners zijn ontworpen om in dit bereik te ontvangen. De CMB pieken in de magnetron, rond 160 Ghz, maar de frequentie van CMB-fotonen kan lager zijn dan 100 Mhz (.1 Ghz). Je televisieantenne wordt constant gebombardeerd door deze signalen, maar wanneer deze is afgestemd op een specifiek station, zorgt de overweldigende intensiteit van het signaal bij die frequentie voor een helder beeld op je scherm en overstemt al het andere. Wanneer uw tv of radio niet is afgestemd op een kanaal dat duidelijk uitzendt, pikt het alle radio-uitzendingen op die beschikbaar zijn en geeft die uitzendingen weer als de zwart-witte statische weergave die oh zo vervelend is wanneer u probeert uw tv acrobatisch uit te lijnen antenne en staan precies op de juiste plaats om uw favoriete programma duidelijk weer te geven. Hier is een korte clip van First Science waarin de CMB en witte ruis worden uitgelegd.
Digitale signalen elimineren de interferentie tijdens het kijken naar een programma, want in plaats van het beeld uit te zenden als een radiogolf die naar de CRT of het plasmascherm communiceert wat op het scherm moet worden "geschilderd" door de frequentie van het signaal, is alles wat een digitaal signaal communiceert een 1 of 0, en de digitale converter zorgt voor het decoderen en verzenden van informatie over hoe het beeld en geluid op uw scherm eruit moeten zien.
In feite was het irritante 'geluid' dat in de eerste plaats leidde tot de ontdekking van de kosmische microgolfachtergrond. In 1965 hadden Arno Penzias en Robert Wilson een Dicke-radiometer gebouwd voor Bell Telephone Laboratories voor gebruik in radioastronomie en satellietcommunicatie-experimenten. Hun instrument ontving steeds een achtergrondsignaal dat ze niet konden verklaren. Nadat ze alles hadden geprobeerd om het geluid te elimineren (inclusief het verwijderen van de uitwerpselen van de duiven van de telescoop), realiseerden ze zich eindelijk dat het signaal geen "geluid" was, maar fotonen van de oerknal. Penzias en Wilson delen de Nobelprijs voor natuurkunde van 1978 voor deze ontdekking, en de CMB is sindsdien bestudeerd als een manier om meer te leren over het begin van het heelal.
Televisies die na 1 maart 2007 voor de Verenigde Staten zijn geproduceerd, moeten digitale tuners voor digitale televisie (DTV) hebben of klaar zijn voor DTV. Sommige omroepen zenden al tv-programma's uit in zowel analoog als digitaal formaat, maar ze zullen allemaal pas na 12 juni 2009 alleen in digitaal formaat moeten uitzenden. Als je een oudere televisie hebt die geen ingebouwde DTV-tuner heeft, u zult een digitale converterbox moeten kopen. Dus als u statische elektriciteit wilt zien die door de CMB is gemaakt, is het voldoende om de converter na 12 juni los te koppelen. Als je een nieuwere tv hebt die alleen een digitale tuner heeft, zul je helaas niet dat kleine percentage invloed kunnen ervaren dat de oude gebeurtenis van de oerknal heeft op iets alledaags als de televisie in je woonkamer.
Bron: Science Talk (Scientific American), How Television Works
