Site pictogram Astroblogs

First light voor BICEP3

Credit: Keck/BICEP Colaboration

De BICEP3 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization #3) telescoop heeft z’n eerste licht uit het heelal ontvangen – ‘First Light’ zoals dat in de astrowereld heet. Ehhh… BICEP3, dat klinkt bekend, hadden we dat niet eerder gehoord? Yep, vorig jaar was er veel ‘gedoe’ met de voorganger van BICEP3, niet zo verrassend BICEP2 genaamd. Op 17 maart 2014 kwam het wetenschappelijk team van de BICEP2 detector op het Scott Amundsen station op de Zuidpool met de opzienbarende melding dat zij in de kosmische microgolf-achtergrondstraling (CMB, ‘cosmic microwave background’) een signaal van polarisatie hadden gezien, dat volgens de onderzoekers ontstaan zou zijn door zwaartekrachtsgolven, afkomstig uit de inflatieperiode van de oerknal, het moment 13,8 miljard jaar geleden dat het heelal ontstond. Maanden na de bekendmaking bleek echter door metingen met de Planck sonde dat dit signaal een andere oorzaak had, namelijk stof uit onze eigen Melkweg. BICEP2 werd ontmaskerd, de deceptie bij de onderzoekers was groot. Maar ze bleven niet bij de pakken neerzitten en eind vorig jaar en begin dit jaar werd opvolger BICEP3 gebouwd, een telescoop met een grotere opening (68 bij 26 cm), meer lichtopbrengst (f/1.6 van BICEP3 t.o. f/2.4 van BICEP2), een grote hoekresolutie (0,35 x 0,7°) en negen keer meer bolometers (2560 bij BICEP3 t.o. 288 bij BICEP2). Zie ook de afbeelding hieronder. Het resultaat van deze verbetering mag er zijn: hierboven zie je het resultaat van een test waarbij BICEP3 zes uur naar een stukje van de CMB aan de hemel keek – de kleuren duiden zeer kleine temperatuursverschillen aan. Daaronder hetzelfde stukje hemel, zoals waargenomen door de WMAP-satelliet (een voorganger van Planck) gedurende… negen jaar!

Credit: Keck/BICEP Collaboration

Dit ‘First Light’ is nog maar een test, maar het is veelbelovend. Met BICEP3 gaat men bij een frequentie van 95 GHz de CMB bestuderen, op zoek naar zogeheten B-mode polarisatie, een bepaalde vorm van polarisatie van het oudste licht van het heelal, licht dat 380.000 jaar na de oerknal tijdens het moment van ‘het laatste oppervlak van verstrooiing‘ vrijkwam. Het team van BICEP3 denkt dat ze kunnen aantonen dat niet alle B-mode polarisatie door stof uit de Melkweg wordt veroorzaakt, maar dat een klein gedeelte ervan een kosmische oorsprong heeft, gelegen in de zeer kortstondige inflatieperiode van de oerknal.

Twee signalen in de CMB: rechts de zwaartekrachtsgolven uit de inflatieperiode van de oerknal, links de dichtheidsgolven, van latere datum. De verhouding tussen die twee wordt weergegeven door de parameter r.

In 2015 wil men data vergaren met BICEP3 en in 2016 wil men de eerste resultaten publiceren. We wachten met spanning af! Bron: Francis Naukas.

Mobiele versie afsluiten