Site pictogram Astroblogs

Dit stukje hemel – 50 maandiameters breed – is 13,8 miljard jaar oud en 20 miljard lichtjaar groot

Credit: ACT Collaboration

Het stukje hemel waar je hierboven naar kijkt is slechts 25° breed, pakweg vijftig keer de diameter van de Volle Maan. Da’s de schijnbare diameter, zo groot lijkt dat stukje hemel te zijn. Maar in werkelijkheid is de breedte van deze strook maar liefst twintig miljard lichtjaar! De foto is gemaakt met de Atacama Cosmology Telescope (ACT), die zich bevindt in de Atacama woestijn in Chili. Het is een foto die het alleroudste licht van het heelal laat zien, de fotonen van de kosmische microgolf -achtergrondstraling, het restant van de hete oerknal, waarmee 13,8 miljard jaar geleden het heelal ontstond – de fotonen werden 380.000 jaar na de oerknal ‘losgelaten’, op het moment van het oppervlak van de laatste verstrooiing.

De Atacama Cosmology Telescope. Credit: ACT Collaboration.

Die straling – in het Engels CMB genoemd (Cosmic Microwave Background) – is eerder door satellieten als COBE, WMAP en Planck bestudeerd en nu dus door ACT, vanaf de aarde. Al die verschillende kleuren in de afbeelding stellen minieme temperatuursverschillen in de CMB voor, de rode gebieden zijn pakweg een honderdduizendste graad warmer dan het gemiddelde, de blauwe gebieden kouder. De temperatuursverschillen wijzen op verschillen in de dichtheid van de materie in het vroege heelal: de rode gebieden zullen uitgroeien tot de (super-)clusters van sterrenstelsels, de blauwe gebieden tot de leegtes daartussen, de gebieden waar zich verhoudingsgewijs minder sterrenstelsels bevinden. Tussen de koude pieken en de warme pieken zit telkens gemiddeld een miljard lichtjaar. Kijk je niet naar de temperatuur, maar naar de polarisatie van het licht, dan zit er tussen de pieken van polarisatie telkens een half zo groot verschil, pakweg 500 miljoen lichtjaar tussen de pieken.

Met ACT is de CMB in die strook uitgebreid bestudeerd en dat heeft geresulteerd in twee wetenschappelijke artikelen:

Uitkomst van beide vakartikelen: het heelal is 13,77 miljard jaar oud met een marge van 40 miljoen jaar. En de waarde van de Hubble Constante H0, de maat voor de snelheid waarmee het huidige heelal uitdijt, is 67,6 kilometer per seconde per megaparsec, in overeenstemming met de waarde die de Planck satelliet eerder vond, 67,4 km/s/Mpc (zie de afbeelding hieronder én daaronder).

En deze:

Daarmee is de gevonden waarde van de Hubble constante H0 afwijkend van de metingen die in het huidige heelal gedaan zijn met behulp van Cepheïden en type Ia supernovae (de paarse waarden in de grafiek hierboven), wederom een bevestiging van de Hubble-spanning. Die blijft dus bestaan, wijzend op een fout in één van de twee ‘kampen’ (vroege heelal versus huidige heelal) óf op Nieuwe Natuurkunde, natuurkunde die niet wordt beschreven volgens het heersende Λ-CDM model van de kosmologie. Bron: Simons Foundations.

Mobiele versie afsluiten