Clusters en schaduwen in de CMB
Bron: Rutgers.
Clusters van sterrenstelsels ontdekt door schaduwen
2 november 2010 Door Reageer
Bron: Rutgers.
Het oppervlak van de laatste verstrooiing
26 oktober 2010 Door 2 Reacties
Dat klinkt toch wel een tikkeltje mysterieus, nietwaar? “Het oppervlak van de laatste verstrooiing”, in het Engels The surface of last scattering. Nee, het heeft niets met verstrooiing zoeken, met afleiding, amusement, vermaak te maken, waar de term gewoonlijk op slaat. Ik heb het over de natuurkundige verstrooiing, “het golfverschijnsel dat optreedt bij golven of deeltjes die ‘onregelmatigheden’ tegenkomen en daardoor van hun oorspronkelijke richting afwijken” – aldus Wikipedia. Tot 379.000 jaar na de oerknal werden de fotonen verstrooid door de kriskras door elkaar bewegende protonen en electronen, die een heet, ondoorzichtig plasma vormden. Toen, op dat magische moment 379.000 A.O. (Anno Oerknallini, 13,75 miljard jaar geleden), werd de temperatuur van het heelal door de voortdurende expansie zo laag dat protonen en electronen zich aan elkaar gingen koppelen en neutraal waterstofgas gingen vormen. Toen hield de verstrooiing op, die de fotonen 379.000 jaar lang weerhield ongehinderd hun weg te vervolgen. Toen werden de fotonen als ‘t ware losgelaten door de electronen en protonen, ‘decoupling’ heet dat in ‘t Engels. Toen waren er in de zee van fotonen al zeer minimale temperatuursverschillen aanwezig, welke Anno nu (2010 Anno Domini, oftewel 137500002010 A.O.) na de nog verdere afkoeling variëren tussen 2,7251 en 2,7249 Kelvin. Toen was… het oppervlak van de laatste verstrooiing. Dàt magische moment, toen al die ‘toens’ van hierboven plaatsvonden, dàt moment is gefotografeerd. Eerst door COBE, toen door WMAP – diens foto ervan zie je hierboven – en momenteel door Planck, drie satellieten die maar voor één doel gebouwd zijn en dat is de Kosmische Microgolf-achterstraling te onderzoeken, op z’n Engels de Cosmic Microwave Background (CMB). Die straling is opgebouwd uit de fotonen die 13,75 miljard jaar geleden voor het laatst verstrooid werden en die vervolgens hun weg konden vervolgen, richting de telescopen in die satellieten. Is dat niet prachtig? Bron: o.a. Wikipedia.
Snif snif, WMAP is met pensioen
8 oktober 2010 Door 4 Reacties
De WMAP is met pensioen
Na negen jaar van trouwe dienst is de Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) uitgetreden uit actieve dienst en gedirigeerd naar de status van gepensioneerde satelliet. De WMAP-satelliet, die ons onschatbare informatie over de kosmische microgolf-achtergrondstraling heeft gegeven, het koude overblijfsel van de oerknal waarmee 13,7 miljard jaar geleden het heelal begon, heeft op 8 september j.l. z’n motoren aangezet, waarmee hij richting een soort van parkeerbaan rondom de zon terechtkwam. Tot 20 augustus vergaarde WMAP nog data over de 2,7 K ‘warme’ achtergrondstraling, maar sindsdien is de wetenschappelijke waarde van WMAP over en uit. Dat waarnemen deed ‘ie vanaf het zogenaamde Lagrangepunt L2, een punt 1,5 miljoen km vanaf de aarde, waar de satelliet ongehinderd kon waarnemen. In L2 bevindt zich ook de opvolger van WMAP, Planck, wiens sensoren nog véél krachtiger zijn en waarvan de verwachtingen hoog zijn om in die CMB, zoals de Engelse afkorting van die kosmische straling luidt, de directe ‘vingerafdrukken’ van de oerknal te zien. Op het podium van de Astroblogs heb ik jullie eerder de resultaten laten zien van de WMAP na vijf jaar en na zeven jaar, resultaten die overduidelijk laten zien dat ons heelal voor slechts 4,6% uit gewone atomen bestaat, waar dingen zoals sterren, planeten, jij en ik uit bestaan. De rest is donkere materie en donkere energie, het geheimzinnige spul waar nog nooit iemand één gram van heeft gezien. Ook bracht WMAP de minieme temperatuursverschillen in de achtergrondstraling in beeld, waarmee je het heelal ziet exact 376.971 jaar ná de oerknal. De WMAP is na de ontbranding van z’n motoren op 8 september gedirigeerd na een zogenaamde grafbaan rondom de zon, een nogal onsmakelijk klinkende naam voor een baan waar ‘ie geen risico meer vormt voor de nog werkende satellieten in L2, zoals Planck en Herschel. WMAP, het gaat je goed in die grafbaan en bedankt voor al je werk!
Bron: Cosmic Variance.
‘The Spherical Cow Company’ over de CMB
29 september 2010 Door Reageer
Gisteren is een nieuwe club op ‘t videotoneel gekomen: The Spherical Cow Company, bestaande uit drie studenten (David Gribble, Justin Smith en Damien Martin) en één prof, Lloyd Knox, allen van de Universiteit van Californië in Davis. In de oprichtingsstatuten van de SCC staat te lezen:
The Spherical Cow Company produces short documentary videos to demonstrate the explanatory power of simple physical models and to help us understand and aesthetically appreciate the natural world.
De eerste video die ze hebben gemaakt gaat over de CMB, de cosmic microwave background. Oftewel het 2,7 K koude overblijfsel van fotonen, dat overgebleven is van de hete oerknal waarmee 13,7 miljard jaar het heelal begon en dat wij in ons bijna even koude kikkerlandje kennen als de kosmische microgolf-achtergrondstraling. In de video voert Knox o.a. z’n twaalfjarige zoon Teddy ten tonele om uit te leggen wat de CMB precies is. Echt leerzaam om te zien!
Lloyd Knox hebben we overigens al eens eerder gezien, want hij is degene die met The Dark Energy Song z’n studenten vermaakte. Zodra de SSC meer video’s heeft geproduceerd zal ik die hier uiteraard brengen. Bron: Cosmic Variance.
De Planck-kaart, maar dan in andere golflengtes
5 juli 2010 Door Reageer
De Planck-kaart in Chromoscope
Bron: Bad Astronomy.
Planck’s eerste kaart van de microgolf-hemel is klaar
5 juli 2010 Door 3 Reacties
Tataratááá! De Europese satelliet Planck heeft na één jaar van intensief onderzoek z’n eerste volledige kaart klaar van de hemel in het microgolfgebied van het electromagnetische spectrum. Op de kaart, welke genomen is in het frequentiebereik tussen 30 en 857 GHz, zien we een mix van vele astronomische objecten, zoals de Melkweg, de horizontale streep op de kaart, lokale objecten ìn de Melkweg, objecten buiten de Melkweg, zoals het Andromedastelsel én de Kosmische Microgolf-achtergrondstraling. Die laatste straling kennen we ook als de CMB(-R), de cosmic microwave background (radiation), en da’s in feite hèt object dat Planck aan het bestuderen is, het overblijfsel van de hete oerknal, waarmee ons heelal 13,7 miljard jaar geleden begon.
Planck’s eerste jaar van waarnemen
Planck werd op 14 mei 2009 gelanceerd. Tussen 13 augustus 2009 en ergens in juni 2010 werd in het microgolfgebied vanaf Lagrangepunt L2, op 1.420.800 km afstand van de Aarde, strook voor strook de hemel gescand en in kaart gebracht. Hóe dat scannen precies in z’n werk ging kan je hier lezen/zien. De komende tijd zullen wetenschappers vast en zeker duiken in de megabytes aan data en lokale en kosmische signalen proberen te filteren. Eén van de lokale bezienswaardigheden op de kaart is de roze boog rechts, onder het vlak van de Melkweg. Die krul is de microgolfstraling van Barnard’s Loop, een gigantische moleculaire gaswolk in Orion. Planck’s eerste hemelkaart mét verklarende teksten is hier te vinden. Bron: ESA.
Creeërden kosmische bellen koude plekken na de oerknal?
4 juli 2010 Door Reageer
Voorbeeld van een WMAP cold spot
Kosmische bellen bij de oerknal
In een onlangs gepubliceerd onderzoek schrijven Afshordi en z’n collegae dat de oerknal waarmee het heelal onstond niet uniform was. Er waren gebieden die afweken van de rest van het heelal qua energiedichtheid en die een belvormige structuur hadden. In de kortstondige inflatieperiode kort na de oerknal moesten die kosmische bellen al bestaan hebben en gezorgd hebben voor een niet-uniforme expansie van het heelal. Als we vanaf de Aarde kijken naar de CMB, welke ons een blik geeft zoals het heelal er 380.000 jaar na de oerknal uitzag, en tussen ons en de CMB zit het restant van zo’n kosmische bel dan zou dat een cold spot te zien geven. Men hoopt uit de waarneemgegevens van de Europese Planck satelliet, die momenteel de CMB nóg nauwkeuriger onderzoekt dan de WMAP, te kunnen afleiden of die kosmische bellen inderdaad bestaan. We wachten ’t geduldig af. Bron: New Scientist.
Donkere materie en -energie liggen onder vuur
14 juni 2010 Door 1 Reactie
WMAP-kaart van de CMB mèt de radiobronnen van Shanks en Sawangwit
Voor dat ΛCDM-model hebben de waarnemingen van de WMAP-satelliet1 aan de Kosmische Microgolfachtergrondstraling – in het Engels de Cosmic Microwave Background (CMB) radiation – aan de basis gestaan. Die waarnemingen lieten kleine temperatuursverschillen zien tussen verschillende gebieden aan de hemel, ‘koude’ en ‘warme’ gebieden, en al die gebieden hadden een omvang van ongeveer 1 graad, da’s twee keer de diameter van de Maan. Díe waarneming leidde de sterrenkundigen tot de verdeling van 4% gewone materie, 22% donkere materie en 74% donkere energie in het heelal. Maar wat is volgens Sawangwit en Shanks nou het geval: hun waarnemingen aan ver weg gelegen radiobronnen – in de afbeelding weergegeven met kleine witte cirkels - laten zien dat er sprake is van een soort van uitsmeren van de fotonen van de CMB, met als gevolg dat de koude en warme gebieden daarin groter lijken dan ze zijn. Met andere woorden: die 1° is sterk overdreven, de ‘rimpels’ in de CMB zijn in werkelijkheid veel kleiner en dús is volgens hun logica die 4%-22%-74%-verdeling onjuist. [Lees meer...]
Noot:- Da’s de Wilkinson Microwave Anisotropy Probe. [↩]
De zoektocht naar primordiale zwaartekrachtsgolven
23 mei 2010 Door Reageer
De zwaartekrachtsgolven in de CMB
- De Cosmic Microwave Background. [↩]
De laatste loodjes van Planck
2 maart 2010 Door 1 Reactie
De Planck-sonde is bezig om vanaf Lagrangepunt L2, op 1.420.800 km afstand van de Aarde, de kosmische microgolf-achtergrondstraling in beeld te brengen. Die straling is het restant van de hete oerknal en Planck brengt die straling in navolging van de COBE en WMAP satellieten in kaart, maar dan een stuk beter. In de volgende video zie je hoeveel van de hemel Planck gescand heeft én hoe die ‘m precies scant:
Planck scant de hemel vanaf 13 augustus 2009 strookgewijs, hetgeen je ziet door de bewegende ring in de video. Wáár Planck heen kijkt hangt samen met z’n baan om de Zon, dus de snelheid van het scannen is 1° per dag. Aangezien het baanvlak van Planck (en van de Aarde) om de Zon schuin staan ten opzichte van het vlak van de Melkweg is de ring schuin t.o.v. dat vlak. Het ‘galactische vlak’ zie je als de horizontale witte strook. Het gedeelte van de hemel dat Planck gescand heeft en dat je in de video ziet verschijnen als het blauw-witte gedeelte is nep, d.w.z. dat zijn nog oude WMAP-beelden. De èchte beelden houden ze nog geheim tot alles af is. Nog even geduld dus, Planck is aan z’n laatste kosmische loodjes bezig. Bron: Planck op Twitter.
Social profiles Adrianus V