Licht aus dem frühen Universum hat eine Wendung

Forscher haben eine subtile Wendung in die urzeitliche Licht entdeckt, die gebildet werden, kurz nachdem das Universum entstanden. Sie hoffen, dass es neue Geheimnisse über die Momente nach dem Urknall zu offenbaren.

Das Nachleuchten, kosmische Hintergrundstrahlung oder CMB, genannt entstand aus heißen ionisiertes Plasma vor 13,7 Milliarden Jahren, als das Universum gerade 380.000 Jahre alt war. Ein kleiner Bruchteil dieses Lichtes ist polarisiert (d. h. die Lichtwellen in einer Ebene schwingen).

Forscher hatten bereits diese polarisierte Licht in einem Muster, bekannt als "electric" oder E-Modus Polarisation erkannt. Aber mit dem Südpol Teleskop in der Antarktis und der European Space Agency (ESA) Herschel Weltraumobservatorium Forscher zum ersten Mal erkannt polarisiertes Licht aus der CMB in die "magnetische" oder B-Modus.

Das beobachtete Muster B-Modus von Gravitationslinsen, entstanden, in denen Licht bekommt gebogen und abgelenkt durch massive kosmische Objekte wie Galaxienhaufen und Klumpen der mysteriösen dunklen Materie, sagte Forscher.

Aber es gibt eine weitere Möglichkeit, B-Modi sowie zu produzieren: ur Gravitationswellen produzierte in den ersten Momenten des Universums, als es in der Phase starker "Inflation" bloße Trillionths einer Sekunde nach dem Urknall war.

Während der Inflation geht die Idee, das Universum erweitert, schneller als das Licht, Verdoppelung in der Größe 100 Mal oder mehr in nur ein paar winzige Bruchteile einer Sekunde. (Von Einsteins Spezielle Relativitätstheorie besagt, dass keine Informationen oder Materie kann schneller als das Licht durch den Raum reisen, aber diese Regel gilt nicht für Inflation, die eine Expansion des Raumes selbst war.)

Die neue Erkennung eine Art Baseline bieten sollte, die helfen werden zukünftige Bemühungen zu messen B-Modi produziert von Gravitationswellen, die wiederum sehr viel verraten könnte über wie unser Universum in ihren frühesten Momenten wuchs, sagten die Forscher.

"Diese Messung wurde möglich gemacht durch eine intelligente und einzigartige Kombination von bodengestützte Beobachtungen von South Pole Telescope – welche das Licht des Urknalls – mit weltraumgestützten Beobachtungen von Herschel, reagiert die bis zu den Galaxien, die die dunkle Materie verfolgen die verursacht den Gravitationslinseneffekt" Herschel Forscher Joaquin Vieira, California Institute of Technology und der University of Illinois at Urbana-Champaign , erklärte in einer Stellungnahme.

Die Forschung wurde in der Fachzeitschrift Physical Review Letters detailliert, und eine frühe Version des Papiers finden Sie auf der Website von Preprint Arxiv.

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