17 december 2017

Herschel en SPT vangen ‘ongrijpbaar signaal’ van de oerknal

Herschel_CMB

Gebruikmakend van de Herschel infrarood-ruimtetelescoop en de South Pole Telescope (SPT) op Antartica zijn sterrenkundigen er in geslaagd om in de kosmische microgolf-achtergrondstraling, het restant van de hete oerknal waarmee 13,8 miljard jaar geleden het heelal ontstond, een soort van ongrijpbaar signaal te detecteren, de zogenaamde B-mode polarisatie. Er zijn twee soorten polarisatie in de CMB, zoals de Engelse akorting van die kosmische straling luidt, de E-mode en B-mode polarisatie. De E-mode werd al in 2002 ontdekt en is voor ons het minst interessant. De B-mode polarisatie kent twee varianten:

  • de polarisatie veroorzaakt door de gravitatielens-effecten van materie die zich tussen de bron en ons bevindt. Die bron is het moment dat de CMB ontstond, 380.000 jaar na de oerknal, het moment van ‘het laatste oppervlakte van de verstrooiing’.
  • en de polarisatie veroorzaakt door de inflatie van het heelal, minder dan een seconde na de oerknal, de zogenaamde primordiale B-mode polarisatie

Herschel en de SPT zijn er nu in geslaagd om samen in de CMB signalen van die eerste variant te detecteren. Tussen het moment dat de fotonen van de CMB 13,8 miljard jaar geleden aan hun lange reis begonnen en het moment dat ze aankwamen bij de telescopen van Herschel en SPT zijn ze talloze massarijke clusters van sterrenstelsels gepasseerd, die hun invloed hebben achtergelaten op de fotonen in de vorm van gravitatie- of zwaartekrachtslenzen, een verschijnsel dat een eeuw geleden al door Albert Einstein werd voorspeld. Die lenzen zijn in de vorm van de B-mode polarisatie gevonden, in de grafiek hieronder rechts te zien.

CMB-polarisation-Bmodes_625

Door onderzoek aan de CMB zoals gedaan met Herschel en de SPT hoopt men uiteindelijk de tweede variant van de B-mode polarisatie te vinden, de illustere primordiale B-mode polarisatie, veroorzaakt door zwaartekrachtsgolven tijdens de inflatieperiode zeer kort na de oerknal. Volgend jaar worden de definitieve gegevens van de Planck satelliet gepubliceerd en met hoopt dat daarin aanwijzingen voor deze vorm van B-mode polarisatie te zien zullen zijn. :bron: Bron: Herschel.

Laat wat van je horen

*