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Mit einem britischen Radioteleskop namens Very Small Array (VSA) an den Flanken des Teide auf Teneriffa haben Astronomen der Universitäten Manchester und Cambridge sowie des Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) Messungen des kosmischen Mikrowellenhintergrunds durchgeführt (CMB) - Strahlung, die vom Urknall übrig geblieben ist - die Ereignisse in der ersten Minute der Existenz des Universums neu beleuchtet.
Durch die Kombination ihrer Ergebnisse mit denen des NASA-Satelliten Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) konnten sie das Verhalten des Universums während der Inflationsphase einschränken, von der angenommen wurde, dass sie stattgefunden hat, als es erst 10 (-35) Sekunden alt war . Wenn dies bestätigt wird, werden diese Ergebnisse unsere gegenwärtigen Ansichten über die Inflation und die ersten Momente der Schöpfung erheblich in Frage stellen.
Dr. Richard Davis vom Jodrell Bank Observatory der Universität Manchester, der an der Planung und dem Bau des VSA beteiligt war und das Team der Jodrell Bank leitet, sagte: „Von der Ferieninsel Teneriffa aus haben wir den ersten Moment der Schöpfung untersucht, als Das Universum war ein Million-Million-Millionstel der Größe des Atoms. Mit diesem von Großbritannien finanzierten Instrument sehen wir Echos der verrückten Expansion, die im frühen Universum stattgefunden hat. es ist ziemlich unglaublich! "
Die Idee der Inflation ist, dass sich das Universum während seiner sehr frühen Existenz extrem schnell ausdehnte und ein Universum schuf, dessen Eigenschaften auf den größten Skalen sehr einheitlich sind. Die Quantenmechanik, die Theorie der subatomaren Welt, hätte jedoch winzige Schwankungen in der Dichte des frühen Universums erzeugt, die schließlich zur Bildung von Galaxien wie unserer eigenen Milchstraße führten. Diese Schwankungen prägten auch winzige Temperaturschwankungen auf dem beobachteten CMB ein, so dass sie mit äußerst empfindlichen Instrumenten wie dem VSA untersucht werden konnten.
Die quantenmechanischen Schwankungen erzeugten Schwankungen in Dichte und Temperatur über einen sehr weiten Bereich von Skalengrößen. Das feinere Detail der VSA-Beobachtungen im Vergleich zu denen von WMAP hat ein besseres Verständnis dafür ermöglicht, wie sich die Verteilung dieser Schwankungen in Abhängigkeit von der Größe ändert.
Frühere Ideen hatten darauf hingewiesen, dass die Verteilung der Schwankungen unabhängig von der Größenordnung sein würde, sobald die nachfolgende Geschichte des Universums berücksichtigt ist. Die aktuellen Ergebnisse zeigen jedoch, dass die Schwankungen bei einer Winkelskala von etwa 1/2 Grad, der Größe des Mondes am Nachthimmel, am deutlichsten sind. Sowohl auf größeren (die Größe des Universums) als auch auf kleineren (die Größe eines Galaxienhaufens) Skalen sind diese Schwankungen in Dichte und Temperatur viel geringer.
"Die beliebtesten Inflationsmodelle sagen viel kleinere Abweichungen voraus als die neuen Beobachtungen", sagte Dr. Richard Battye (Jodrell Bank Observatory), der an der Analyse und Interpretation der Daten beteiligt war. „Die zunehmende Empfindlichkeit von Instrumenten wie dem VSA ermöglicht es uns, diese Inflationsmodelle zu testen. Die Ergebnisse sind zu diesem Zeitpunkt noch nicht vollständig schlüssig, aber wenn sie zutreffen, müssen sie die vorherrschende Sicht auf die ersten Momente der Schöpfung völlig überdenken. “
Die Ergebnisse der VSA wurden durch ein gleichzeitiges Experiment bestätigt, den Cosmic Background Imager (CBI), der sich hoch in den chilenischen Anden befindet und vom California Institute of Technology betrieben wird. Die Ergebnisse zu diesem Zeitpunkt sind sehr aussagekräftig, aber es besteht die Hoffnung, dass weitere Messungen durch VSA, CBI und schließlich den PLANCK-Satelliten endgültigere Schlussfolgerungen ermöglichen. PLANCK, das 2007 von der Europäischen Weltraumorganisation ins Leben gerufen werden soll, wird hochempfindliche Empfänger einsetzen, die von Ingenieuren am Jodrell Bank Observatory gebaut wurden.
Zwei Artikel, in denen diese Ergebnisse detailliert aufgeführt sind, wurden den monatlichen Mitteilungen der Royal Astronomical Society vorgelegt.
Originalquelle: RAS-Pressemitteilung
