9 augustus 2022

Beste ‘afbeelding’ van donkere energie tot nu toe

hete en koude plekken in de CMB, veroorzaakt door de clusters respectievelijk de leegten. Credit: István Szapudi et al.

Sinds 1998 hebben sterrenkundigen sterk het vermoeden dat er zich in het heelal een enorme hoeveelheid donkere energie bevindt, een mysterieus goedje dat volgens de WMAP-waarnemingen maar liefst 72,1% van de totale inhoud van het heelal moet vormen. Probleem is dat niemand weet wat donkere energie precies is én dat het, zoals de naam al suggereert, donker is en dus onzichtbaar voor de hedendaagse instrumenten. Maar wat wel zichtbaar is zijn de effecten van de donkere energie op haar omgeving. Donkere energie heeft in tegenstelling tot donkere materie (én ook gewone materie) een afstotende werking, hetgeen direct de oorzaak verduidelijkt waarom ons heelal steeds sneller uitdijt [1]Hetgeen in 1998 aan de hand van waarnemingen aan supernovae werd geconstateerd.. István Szapudi (Universiteit van Hawaiï in Honolulu, VS) en collegae keken naar de temperatuurverschillen in de cosmic microwave background (CMB, de kosmische microgolfachtergrondstraling. Da’s 70 punten bij Scrabble erbij toch?). Als fotonen van de CMB een gebied passeren met een grote hoeveelheid (donkere) materie, bijvoorbeeld een cluster van sterrenstelsels, zullen ze bij het ingaan van dat gebied eerst een klein beetje energie winnen en bij het verlaten ervan weer verliezen. In een donkere energieloos heelal zou het netto resultaat van zo’n passage nul zijn. Maar in een heelal vol donkere energie zal het heelal tijdens de passage iets oprekken en dat maakt de ‘zwaartekrachtsput’ waar het foton tijdens de passage door de cluster doorheen gaat iets minder steil. Netto resultaat zal dan zijn dat het foton iets meer energie krijgt. Het omgekeerde gebeurd ook: fotonen die een gebied met heel weinig materie passeren, de zogenaamde leegtes of ‘voids’, zullen door de aanwezigheid van donkere energie een tikkeltje energie verliezen. Szapudi en kornuiten denken daarom dat de pieken in de temperatuursverschillen in de CMB door de donkere energie nog ietsje extremer zullen zijn en dat hebben ze getracht te zien in de gegevens van de Sloan Digital Sky Survey. Ze keken naar 3000 clusters van sterrenstelsels en 500 leegten en daar kwamen inderdaad de voorspelde pieken uit in de hete en koude plekken, veroorzaakt door de clusters respectievelijk de leegten (zie afbeelding hierboven). Er is volgens de sterrenkundigen een kans van 1 op 200.000 dat de scherpe randjes in de temperatuursverschillen [2]Eh… da’s mijn omschrijving hoor. niet door de donkere energie worden veroorzaakt. En zo is er in feite een soort van vingerafdruk van de donkere energie gevonden in de kosmische achtergrondstraling gevonden. Mooi toch? Wie het artikel van Szapudi et al wil lezen, dat binnenkort vast en zeker in één of ander ingewikkeld vakblad zal verschijnen, kan hier terecht. Bron: Space.NewScientists.

References

References
1 Hetgeen in 1998 aan de hand van waarnemingen aan supernovae werd geconstateerd.
2 Eh… da’s mijn omschrijving hoor.

Speak Your Mind

*

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: