Naukowcy z Wielkiej Brytanii przyłączają się do międzynarodowych wysiłków, aby odkryć, jak wszechświat wyglądał w ułamku sekundy po jego wybuchu i jak kosmiczny porządek, który widzimy dzisiaj, wyłonił się z pierwotnego chaosu.
Sześć brytyjskich uniwersytetów przeanalizuje dane i zbuduje nowe instrumenty dla Simmons Observatory, grupy teleskopów badających niebo z uprzywilejowanego miejsca w Cerro Toco, 5300 metrów nad chilijską pustynią Atacama.
Obserwatorium zawiera 20-metrowy teleskop i trzy mniejsze 16-calowe instrumenty, które mierzą kosmiczne mikrofalowe tło (CMB) – ciepło szczątkowe z narodzin wszechświata. Brytyjscy naukowcy zbudują dwa dodatkowe teleskopy, aby zwiększyć czułość obiektu.
Dr Colin Vincent, zastępca dyrektora ds. astronomii w Radzie ds. Obiektów Naukowych i Technologicznych, powiedział, że finansowanie naukowców w Wielkiej Brytanii umożliwi im „prowadzenie odkryć” wraz z zespołami z innych krajów i odkrywanie „tajemnic od zarania dziejów”.
Radioastronomowie w Stanach Zjednoczonych natknęli się na istnienie CMB w latach 60. XX wieku, kiedy badali pochodzenie oszałamiającego „szumu”, który dochodził z całego nieba. Tajemnicze mikrofale zostały odpowiednio prześledzone z powrotem do ciepła z początku Wszechświata, który ochładzał się w miarę rozszerzania się.
Dzięki szczegółowym pomiarom promieniowania CMB astronomowie mają nadzieję dowiedzieć się, jak wszechświat będzie wyglądał jak jedna bilionowa z bilionowej z bilionowej części sekundy po powstaniu wszechświata. Wielu naukowców uważa, że niewielkie fluktuacje energii we wczesnym wszechświecie stały się zalążkami galaktyk i gromad galaktyk, gdy wszechświat przeszedł przez okres głębokiej ekspansji, znany jako kosmiczna inflacja.
Obserwatorium Simmonsa ma na celu dokładne zmierzenie kosmicznego promieniowania tła, aby naukowcy mogli określić, który z wielu proponowanych modeli inflacji wydaje się podążać za wszechświatem. Obserwatorium ma również na celu rzucić światło na ciemną materię, tajemniczą ciemną materię przylegającą do galaktyk i zaproponować ciemną materię. ciemna energia Uważa się, że napędza ekspansję wszechświata, poszukując pierwotnych fal grawitacyjnych – krótkich drgań w czasoprzestrzeni, które mogły wędrować przez wszechświat od momentu jego powstania.
Projekt prowadzony przez Stany Zjednoczone obejmuje 85 instytutów z 13 krajów, a Imperial College London oraz uniwersytety w Cambridge, Cardiff, Manchesterze, Oksfordzie i Sussex realizują nowe projekty w obserwatorium od przyszłego miesiąca.
Profesor Ermenia Calabrese w Szkole Fizyki i astronomia W Cardiff obserwatorium powiedziało, że obserwatorium będzie mapować niebo mikrofalowe z niespotykaną czułością w ciągu następnej dekady. „Niewielkie wahania promieniowania CMB mówią nam o pochodzeniu, zawartości i ewolucji wszechświata oraz o tym, jak zaczęły się wszystkie struktury, które widzimy na nocnym niebie” – powiedziała.
„Cardiff jest członkiem Simmons Observatory od samego początku, ale ta nowa brytyjska inwestycja znacznie rozszerzy jego udział i umożliwi nowy wkład w oprzyrządowanie i przetwarzanie danych przy użyciu unikalnych technologii brytyjskich”.
Profesor Mark Devlin, rzecznik Simons Observatory na University of Pennsylvania, powiedział, że jest „niezwykle podekscytowany” dołączeniem brytyjskich zespołów do projektu. „Dodanie nowych teleskopów i badaczy będzie ważnym dodatkiem do naszego programu i pomoże zapewnić, że Obserwatorium Simmonsa w nadchodzących latach przywróci niesamowitą naukę” – powiedział.