Forskare ser universums historia

2014-03-18 13:49  

<b><FONT COLOR="FF0000"> TEXT+TV </FONT COLOR="FF0000"></b> Ny forskning av den kosmiska bakgrundsstrålningen ger tydliga tecken på hur universum expanderade. Forskningen är även den första att observera effekter av gravitationsvågor på himlen.

Forskare vid Bicep2-teleskopet i Antarktis har hittat effekter av gravitationsvågor när de studerat den kosmiska bakgrundsstrålningen. Att de lyckats hitta vågorna innebär ett starkt stöd och ett stort lyft för inflationsteorin, som beskriver hur universum expanderade exponentiellt efter Big Bang.

-Det här var som att leta efter en nål i en höstack men att vi i stället hittade en kofot, säger Clem Pryke vid University of Minnesota, som har haft en ledande roll i forskningen vid Bicep2.

-Att se det här är ett av de viktigaste målen inom kosmologin, säger John Kovac, chef vid Bicep2.

Det forskarna varit ute efter är att hitta så kallade b-polariserade mikrovågor i den kosmiska bakgrundsstrålningen. Inflationsteorin är hittills den enda teorin som kopplar ihop gravitationsvågor med b-polariserad bakgrundsstrålning. Enligt teorin har vågor av gravitoner skapat mönster i mikrovågorna vilket är det som forskarna nu uppmätt.

Gravitationsvågorna kommer från att universum under inflationen expanderade snabbare än ljusets hastighet. Inflationen inträffade efter big bang men under den här perioden sker förloppen under så kort tid att det fortfarande rör sig om tidens första sekund. Vid den här tiden fylldes universum endast av plasma. Eftersom elektromagnetisk strålning inte kan tränga igenom plasma har forskarna tidigare varit begränsade när de velat undersöka det tidiga universum. När gravitationsvågorna färdas genom plasman bildas dock ett karaktäristiskt mönster som kommer ifrån att själva rymden trycks ihop och tänjs ut. Dessa mönster som forskarna nu uppmätt, ger dem information om vad som hände ännu lite tidigare i universums historia.

Den nya forskningen bekräftar även Albert Einsteins allmänna relativitetsteori. Den har en teoretisk koppling till kvantmekaniken och de nya resultaten gör att kopplingen även får empiriskt stöd.

När mikrovågorna i bakgrundsstrålningen sändes ut av plasman var de egentligen inte mikrovågor. Då var de bland annat synligt ljus men under årmiljarderna har våglängden förlängts genom så kallad rödförskjutning, vilket kan liknas med vad dopplereffekten gör med ljudvågor. Mikrovågorna polariseras sedan av interaktioner med atomer och elektroner.

Forskarna vid Bicep2 var förvånade över sitt resultat. De hade inte förväntat sig att b-polariseringen skulle vara så mycket starkare än vad många kosmologer beräknat. Datan analyserades i över tre år i jakten på felkällor innan de nu vågade gå ut med den. De försökte bland annat förklara resultaten med hjälp av andra modeller. I en skulle stora dammoln i vår egen galax skapa samma resultat, men enligt forskarnas egna analyser är ett sådant scenario mycket osannolikt.

Bicep står för Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization. Bicep2 är andra generationens teleskop i ett internationellt forskningssamarbete. Det samlade data mellan 2010 och 2012. Under hösten 2014 väntas det tredje teleskopet, Bicep3 att stå klart.

 

<iframe width="468" height="315" src="//www.youtube.com/embed/VxzxI5sCXfk" frameborder="0" allowfullscreen></iframe>

Ville Westman

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt