画像クレジット:NSF
National Science FoundationとCaltechの天文学者は、宇宙が発する最も古い光から作られた最も詳細な画像を作成しました。チームは、チリの砂漠にある一連の高感度マイクロ波検出器であるCosmic Background Imagerを使用して、地球に到達するまでに140億年も経過した光を集めました。物質の種が形成され始め、最終的に銀河、星、惑星、そして私たちになったように、それは、わずか30万年前の宇宙を私たちに示しています。
チリの砂漠の離れた高原から活動している天文学者は、宇宙から発せられた最も古い光から作られた最も詳細な画像を作り出し、物質とエネルギーの起源についての論争の的となっている理論を独立して確認しました。
利用可能な技術の限界を押し広げ、全米科学財団(NSF)とカリフォルニア工科大学(Caltech)から資金提供を受けた宇宙背景画像(CBI)は、宇宙マイクロ波背景の微妙な変化を検出しました。 10億年。変動のマップは、後に数百の銀河のクラスターに進化する物質とエネルギーの最初の暫定的な種を示します。
測定はまた、宇宙がその最初のマイクロモーメントで激しい膨張を経験したと述べているインフレの長い議論された理論の独立した証拠を提供します。約30万年後、物質の種が形成されるまで十分に冷却され、「透明」になり、光を通過させました。 CBIはその初期の放射線の残骸を観察した。このデータはまた、重力に逆らい、宇宙を絶え間なく加速させているように見える「ダークエネルギー」と呼ばれる反発力について科学者がより理解するのにも役立ちます。
「これは最高かつ最もエキサイティングな基礎研究です」とNSFディレクターのRita Colwellは言いました。 「初期宇宙のそれぞれの新しいイメージは、それがすべて始まった方法の私たちのモデルを洗練します。宇宙が成長し広がるにつれて、これらのような科学者の技術的専門知識と忍耐強い忍耐のおかげで、私たち自身の起源に関する人類の知識は拡大し続けています。」
カルテックのチームリーダーであるアンソニーリードヘッド氏は、「銀河団を生み出す種を初めて見たので、銀河形成の理論を確固たる観測基盤に置いた」と語った。 「これらのユニークな高解像度観測は、宇宙論の重要なテストの新しいセットを提供し、宇宙がフラットであり、暗黒物質と暗黒エネルギーによって支配されているという新しい独立した証拠を提供します。」
リードヘッドは、Caltechの同僚であるSteve PadinやTimothy Pearsonなど、カナダ、チリ、米国の同僚とともに、これまでに宇宙マイクロ波背景の最高の測定値を生成しました。宇宙マイクロ波背景(CMB)は、宇宙を誕生させたと一般に考えられているビッグバンとして知られているビッグバンとして知られている宇宙爆発から約30万年後に急速に冷却されて合体する宇宙から逃れた最初の光子の記録です。
CMBの温度分布に関するCBIからのデータは、ビッグバン理論の修正をサポートしています。その修正はインフレ理論と呼ばれます。インフレは、初期宇宙の高温プラズマが最初の10〜32秒で極端で急速な膨張を受けたと述べています。 CBIで測定された温度の変動は、1000分の1度程度です。
科学者たちは、温度分布のピークをプロットすることにより、正確なCBIデータがインフレと完全に一致していることを示し、他の科学者による以前の調査結果を確認しました。 2000年4月、CaltechのAndrew Langeが率いる宇宙学者の国際チームは、宇宙が平らである、つまり平行線が収束も発散もしないような最初の説得力のある証拠を発表しました。ランゲのチームは、南極大陸上空を飛行する高高度気球を使用して、CBIとは異なる頻度で観測しました。
それ以来、独立した方法を使用する他の2つのチームが、宇宙マイクロ波間の非常に微妙な温度変化の分析を明らかにしました。 4つの機器は、宇宙学者が初期の宇宙を説明するために長い間使用してきたパラメータの正確な測定を行いました。データの各セットは、胚の血漿の形に新しい手がかりを提供し、科学者を決定的な答えに近づけました。 NSFは、4つすべてのチームとその機器の作業をサポートしており、その一部は15年以上にわたってサポートしています。
本日、CBIデータに関する5つの論文がAstrophysical Journalに投稿されました。
CBIは、26 GHz〜36 GHzの周波数で動作する、直径6メートルのプラットフォームに取り付けられた13個の干渉計で構成されています。世界で最も乾燥した砂漠にあるアタカマ— CBIは、高度5,080メートル(16,700フィート)の低湿度を利用しています。 NSFは1995年以来CBI研究を支援してきました。チリ国立科学技術会議はCBIサイトを提供しました。
元のソース:NSFニュースリリース