การเปิดเผยของจักรวาล: บ้านดาวเทียมในจักรวาลทารก

เช่นเดียวกับพ่อแม่ที่ยิ้มแย้มแจ่มใสอวดภาพทารกแรกเกิดของพวกเขา นักดาราศาสตร์ในสัปดาห์นี้ภูมิใจนำเสนอภาพรวมที่คมชัดที่สุดของเอกภพของทารกที่เคยถ่ายมา นักวิทยาศาสตร์มีเรื่องให้ยิ้มมากมาย

ร้อนและหนาว. จุดร้อน (สีแดง) และจุดเย็น (สีน้ำเงิน) ในพื้นหลังไมโครเวฟจักรวาล ตามที่เห็นโดยดาวเทียม WMAP นี่คือภาพเหมือนของจักรวาลที่คมชัดที่สุดเท่าที่เคยสร้างมาองค์การนาซ่า

การเดินทางของจักรวาล ก้อนเนื้อในเอกภพทารกที่เรียบ

อย่างอื่นถูกขยายในช่วงการเจริญเติบโตที่พุ่งกระฉูดที่เรียกว่าเงินเฟ้อ พื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาลซึ่งมีข้อมูลเกี่ยวกับก้อนเนื้อเหล่านี้ ไหลเข้าสู่อวกาศครั้งแรกเมื่อ 380,000 ปีหลังบิกแบง ก้อนเหล่านี้กลายเป็นเมล็ดที่กาแลคซีเติบโตขึ้น

องค์การนาซ่า

ภาพเหมือนทารกของพวกเขาที่เผยให้เห็นโดยแสงที่เหลืออยู่จากบิ๊กแบง ตรึงอายุของเอกภพให้มีความแม่นยำ 1 เปอร์เซ็นต์อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน แทนที่จะใช้ตัวเลขโดยประมาณมากกว่านี้ นักดาราศาสตร์สามารถพูดได้ว่าเอกภพมีอายุ 13,700 ล้านปีแล้ว ข้อมูลใหม่ยังยืนยันด้วยว่าเอกภพเริ่มต้นด้วยการปะทุการเติบโตในช่วงสั้น ๆ แต่ใหญ่โตที่เรียกว่าอัตราเงินเฟ้อ การพองตัวแผ่ขยายไปถึงขนาดจักรวาลเป็นหย่อมๆ แบบสุ่มของผืนผ้าของกาลอวกาศที่มีความผันผวนเล็กน้อยในความหนาแน่น ทำให้เกิดก้อนที่กาแลคซีเกิดขึ้น

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี

ลงชื่อ

ภาพของแสงระเรื่อของบิกแบงหรือที่เรียกว่าพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิก แสดงให้เห็นองค์ประกอบของเอกภพเช่นกัน: 4 เปอร์เซ็นต์เป็นสสารธรรมดา ร้อยละ 23 เป็นสิ่งที่มองไม่เห็นที่เรียกว่าสสารมืดเย็น ซึ่งทำให้กาแลคซีรวมตัวกัน และ 73 เปอร์เซ็นต์เรียกว่าพลังงานมืด ซึ่งเร่งอัตราที่เอกภพขยายตัว (SN: 5/25/02, p. 333: พร้อมใช้งานสำหรับสมาชิกที่More Proof for a revved-up universe )

ยิ่งไปกว่านั้น ข้อมูลที่บันทึกโดย Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) ซึ่งเป็นดาวเทียมของ NASA เผยให้เห็นว่าเอกภพได้สร้างดาวขึ้นมากมายแล้วเมื่อมันมีอายุเพียง 200 ล้านปี นั่นคือประมาณหนึ่งในห้าของอายุที่นักจักรวาลวิทยาหลายคนคาดการณ์ไว้

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

ในการแถลงข่าวของ NASA เมื่อวันที่ 11 กุมภาพันธ์ Charles L. Bennett จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของ NASA ใน Greenbelt, Md. และ David N. Spergel จาก Princeton University ได้นำเสนอภาพรวมจาก WMAP ซึ่งเปิดตัวในเดือนมิถุนายน 2544

“สำหรับจักรวาลวิทยา การประกาศนี้แสดงถึงพิธีกรรมที่เปลี่ยนจากความไม่แน่นอนทางปรัชญาไปสู่วิทยาศาสตร์ที่แม่นยำ” จอห์น เอ็น. บาห์คอลล์แห่งสถาบันเพื่อการศึกษาขั้นสูงในพรินซ์ตัน รัฐนิวเจอร์ซีย์ให้ความเห็น “นักดาราศาสตร์ทุกคนจะจำได้ว่าเขาหรือเธออยู่ที่ไหนเมื่อได้ยิน WMAP ครั้งแรก ผลลัพธ์.”

แผนที่ท้องฟ้าที่สร้างโดย WMAP แสดงจุดร้อนและเย็นเล็กๆ ในพื้นหลังไมโครเวฟจักรวาลที่สม่ำเสมอ โดยมีอุณหภูมิเย็นจัดเฉลี่ย 2.73 เคลวิน อุณหภูมิที่สูงหรือต่ำกว่าค่าเฉลี่ยเพียงไม่กี่ในล้านองศา จุดร้อนและเย็นจะเผยให้เห็นระยะแรกสุดของการจับตัวเป็นก้อนของโฟตอนและสสาร การดูความผันผวนด้วยความไว 45 เท่าและความละเอียดเชิงพื้นที่ 33 เท่าของดาวเทียม Cosmic Background Explorer รุ่นก่อน WMAP ได้ตอกย้ำพารามิเตอร์ทางจักรวาลที่สำคัญหลายประการ

WMAP วัดอายุของเอกภพโดยการตรวจจับขนาดของจุดที่ร้อนและเย็นเมื่อมองจากโลก ยิ่งเอกภพมีอายุมากขึ้น จุดเหล่านี้ก็จะยิ่งเล็กลง

ด้วยการวัดจุดสูงสุดของความผันผวนของอุณหภูมิในระดับพื้นที่ต่างๆ WMAP ได้วัดเนื้อหาของเอกภพโดยพื้นฐานแล้ว แม้ว่าพื้นหลังของคลื่นไมโครเวฟจะถูกสร้างขึ้นในช่วงบิกแบง แต่กล้องโทรทรรศน์ก็มองเห็นการแผ่รังสีตามที่ปรากฏในครั้งแรกที่แผ่รังสีอย่างอิสระสู่อวกาศในอีกไม่กี่แสนปีต่อมา

ก่อนหน้านั้น จักรวาลร้อนมากจนไม่มีอะตอมที่เป็นกลาง มีเพียงไอออนและอิเล็กตรอนเท่านั้นที่ดักจับรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล

Credit : เว็บยูฟ่าสล็อต