Sosem látott pontossággal mérték meg az univerzum ősfényét

Minden eddiginél pontosabban sikerült megmérnie a kozmikus háttérsugárzás polarizációját egy nemzetközi kutatócsoportnak, amivel a kozmikus inflációra is sikerült a bizonyítékot találniuk. A POLARBEAR (jegesmedve) nevű projekt keretében végzett mérésekben több mint hetven tudós vett részt.

A kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás (CMB) az ősrobbanás után születő fény elektromágneses maradványa, az a gigantikus háttérfény, amely megvilágítja az univerzum struktúráját, és a kozmikus történelem lenyomatát hordozza. Ez a visszamaradt háttérsugárzás a kozmikus infláció, vagyis a világegyetem ősrobbanás utáni exponenciális tágulása miatt mikrohullámúra nyúlt.

A Kam Arnold, a Kaliforniai Egyetem professzora által vezetett csoport a CMB mérésére szolgáló, eddig nem látott érzékenységű bolométereket épített. Ezek mérték meg a fény elektromágneses mezőjének irányát az ég különböző pontjain, majd megalkották ezeknek az irányoknak a térképét. Az új műszerrel extrém nagy felbontást sikerült elérniük: nagyjából három szögpercet, amely a telihold átmérőjének egytizede.

A kozmikus infláció által okozott gravitációs hullámok a háttérsugárzás polarizációs mintájában csavarokat hoztak létre. Ezeket szokták B-móduszú polarizációnak hívni, és az új műszernek köszönhetően ennek a nyomait is sikerült felfedezni a mintázatban. A B-móduszok által létrehozott csavarodások eredete bizonytalan, de néhány tudós a neutrínóknak vagy a sötét anyagnak tulajdonítják.

Ilyen polarizációt bocsát ki a galaktikus por is, ami megzavarhatná a méréseket, de a csapat biztosra veszi, hogy ezt sikerült kiszűrniük, és az észlelt B-móduszok valóban kozmológiai, nem pedig galaktikus eredetűek.

A kutatók a korai univerzum megismerésében nagyon fontos mérföldkőnek tekintik az Astrophysical Journalben megjelent tanulmányt, és a most összeállított térkép további bővítését tervezik.