Forscher aus dem Vereinigten Königreich schließen sich einer internationalen Anstrengung an, um zu enthüllen, wie das Universum einen Sekundenbruchteil nach seiner Explosion aussah und wie die kosmische Ordnung, die wir heute sehen, aus dem ursprünglichen Chaos hervorgegangen ist.
Sechs britische Universitäten werden die Daten analysieren und neue Instrumente für das Simmons-Observatorium bauen, eine Gruppe von Teleskopen, die den Himmel von einem privilegierten Standort in Cerro Toco, 5.300 Meter über der chilenischen Atacama-Wüste, untersuchen.
Das Observatorium umfasst ein 20-Fuß-Teleskop und drei kleinere 16-Zoll-Instrumente, die messen kosmischer mikrowellenhintergrund (CMB) – Restwärme aus der Geburt des Universums. Britische Wissenschaftler werden zwei zusätzliche Teleskope bauen, um die Empfindlichkeit der Anlage zu verbessern.
Dr. Colin Vincent, stellvertretender Direktor für Astronomie beim Science and Technology Facilities Council, sagte, die Finanzierung für Forscher in Großbritannien würde es ihnen ermöglichen, gemeinsam mit Teams aus anderen Ländern „Entdeckungen anzuführen“ und „Geheimnisse seit Anbeginn der Geschichte“ aufzudecken.
Radioastronomen in den Vereinigten Staaten stießen in den 1960er Jahren auf die Existenz des CMB, als sie die Ursprünge eines verwirrenden „Brummens“ erforschten, das aus dem ganzen Himmel kam. Die mysteriösen Mikrowellen wurden ordnungsgemäß auf Wärme aus den Anfängen des Universums zurückgeführt, die bei der Expansion abkühlte.
Durch detaillierte Messungen der CMB-Strahlung hoffen Astronomen zu wissen, wie das Universum ein Billionstel eines Billionstels einer Billionstel Sekunde nach Beginn des Universums aussehen wird. Viele Wissenschaftler glauben, dass winzige Energieschwankungen im frühen Universum zu Keimen von Galaxien und Galaxienhaufen wurden, als das Universum eine tiefe Expansionsphase durchlief, die als kosmische Inflation bekannt ist.
Das Simmons-Observatorium zielt darauf ab, die genaue kosmische Hintergrundstrahlung genau zu messen, damit Forscher bestimmen können, welchem der vielen vorgeschlagenen Inflationsmodelle das Universum gefolgt zu sein scheint. Das Observatorium zielt auch darauf ab, Licht auf dunkle Materie, die mysteriöse dunkle Materie, die an Galaxien haftet, und vorgeschlagene dunkle Materie zu werfen. dunkle Energie Es wird angenommen, dass es die Expansion des Universums vorantreibt und nach ursprünglichen Gravitationswellen sucht – kurze Zuckungen in der Raumzeit, die möglicherweise seit dem Moment ihrer Entstehung durch das Universum gewandert sind.
Das US-geführte Projekt umfasst 85 Institute aus 13 Ländern, wobei das Imperial College London und die Universitäten von Cambridge, Cardiff, Manchester, Oxford und Sussex ab nächsten Monat neue Projekte am Observatorium durchführen.
Professor Ermenia Calabrese in der Fakultät für Physik und Astronomie In Cardiff sagte das Observatorium, dass das Observatorium den Mikrowellenhimmel in den nächsten zehn Jahren mit beispielloser Empfindlichkeit kartieren wird. „Kleine Fluktuationen in der CMB-Strahlung verraten uns etwas über die Ursprünge, den Inhalt und die Entwicklung des Universums und wie alle Strukturen, die wir heute am Nachthimmel sehen, begannen“, sagte sie.
„Cardiff ist seit seiner Gründung Mitglied des Simmons Observatory, aber diese neue britische Investition wird seine Beteiligung erheblich erweitern und neue Beiträge zur Instrumentierung und Datenverarbeitung unter Verwendung einzigartiger britischer Technologien ermöglichen.“
Professor Mark Devlin, ein Sprecher des Simons Observatory an der University of Pennsylvania, sagte, er sei „extrem aufgeregt“ über die Teilnahme der britischen Teams an dem Projekt. „Die Hinzufügung neuer Teleskope und Forscher wird eine wichtige Ergänzung unseres Programms sein und dazu beitragen, dass das Simmons-Observatorium in den kommenden Jahren erstaunliche Wissenschaft zurückbringt“, sagte er.