Astronom Mengintip Materi Alam Semesta Awal Dengan Lensing Cahaya

Tinuku
News KeSimpulan.com - Para astronom meneliti materi alam semesta awal. Lensing cahaya yang memancar di awal alam semesta menegaskan keberadaan dan distribusi energi gelap.

Suatu prestasi pengamatan kosmik, para astronom menggunakan distorsi cahaya kuno sisa-sisa Big Bang untuk mengeksplorasi bagaimana gumpalan materi didistribusikan di alam semesta jauh.

Studi independen juga menegaskan keberadaan energi gelap, sebuah kekuatan misterius yang tampaknya mendorong kosmos terpisah lebih cepat dan lebih cepat. Menggunakan 6-meter Atacama Cosmology Telescope di Andes Chili, peneliti melaporkan temuan dalam dua makalah ke Physical Review Letters.

"Studi baru menggunakan probe benar-benar kuat untuk mencari tahu energi gelap dan banyak hal menarik lainnya," kata Blake Sherwin, mahasiswa pascasarjana dari Princeton University dan anggota tim.

Beberapa ilmuwan nobelis mempelajari latar belakang gelombang mikro kosmik yaitu sisa-sisa cahaya bola api sebagai sidik jari terbentuknya alam semesta 13,7 miliar tahun lalu. Pada tahun 2000-an, satelit Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) untuk memetakan radiasi ini tersebar di seluruh langit. Namun melihat rincian seperti distorsi memerlukan teleskop dengan visi yang lebih tepat.

Analisis analisis statistik kompleks berdasarkan suhu sisa-sisa cahaya dalam strip sempit langit di sepanjang khatulistiwa digunakan untuk membujuk bagaimana fluktuasi suhu (hot spot dan dingin pada peta langit kuno) terdistorsi oleh campur tangan materi.

Para astronom secara teratur melihat seperti "lensa gravitasi" dalam individu atau kluster galaksi ketika rumpun besar materi lain melewati jalur. Sama seperti sepotong kaca mendistorsi cahaya yang melewat, gravitasi latar rumpun mendistorsi cahaya yang datang lebih jauh sehingga tampak sebagai busur.

Para ilmuwan pertama kali melaporkan melihat lensa gravitasi di latar belakang gelombang mikro kosmik pada tahun 2007.

"Ini bisa dibilang pengukuran yang paling penting dalam fisika dalam beberapa dekade terakhir, jadi layak dikonfirmasi," kata Sherwin.

Sekarang para ilmuwan Atacama mengambil langkah lebih lanjut yaitu resolusi tinggi data tentang distorsi gravitasi yang memungkinkan mengekstrak informasi lebih lanjut secara statistik bagaimana massa alam semesta awal terdistribusi. Menggunakan analisis baru, tim Atacama juga memverifikasi bahwa energi gelap ada.

"Apa yang menyenangkan di sini adalah penggunaan lensa untuk mendeteksi latar belakang gelombang mikro kosmik. Anda tidak harus membuat asumsi di mana materi gelap sudah ada," kata Sudeep Das dari University of California di Berkeley.

Studi baru membuka jendela untuk mempelajari di mana materi terletak di alam semesta jauh, kata Wayne Hu, kosmolog dari University of Chicago.

Para astronom yang bekerja di South Pole Telescope, sebuah lensa raksasa 10 meter di Antartika, diharapkan segera mengumumkan hasil analisis statistik yang sama dengan lensing gravitasi.

"Ini pertama kalinya kita bisa memberi langkah berikutnya untuk memulai pemetaan distribusi massa langit," kata John Carlstrom, astronom dari University of Chicago, yang pemimpin tim Kutub Selatan.

Tes lain akan segera mulai berburu untuk lensing dalam polarisasai cahaya yang berasal dari sisa-sisa cahaya Big Bang. Ketika dikombinasikan dengan data European Space Agency’s Planck satellite, kosmolog mendapat temuan bahkan lebih, kata Das.

"Ada banyak cara untuk mencari," kata Das.
  1. Sudeep Das (BCCP, Department of Physics, University of California, Berkeley, California, USA 94720; Department of Physics, Princeton University, Princeton, New Jersey, USA 08544; Department of Astrophysical Sciences, Peyton Hall, Princeton University, Princeton, New Jersey USA 08544) et.al. Detection of the Power Spectrum of Cosmic Microwave Background Lensing by the Atacama Cosmology Telescope. Physical Review Letters, Volume 107, Issue 2, 5 July 2011, DOI:10.1103/PhysRevLett.107.021301
  2. Blake D. Sherwin (Department of Physics, Princeton University, Princeton, New Jersey, USA 08544) et.al. Evidence for Dark Energy from the Cosmic Microwave Background Alone Using the Atacama Cosmology Telescope Lensing Measurements. Physical Review Letters, Volume 107, Issue 2, 5 July 2011, DOI:10.1103/PhysRevLett.107.021302
  3. Kendrick M. Smith (Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, USA) et.al. Detection of gravitational lensing in the cosmic microwave background. Physucak Review D, Volume 76, Issue 4, 8 August 2007, DOI:10.1103/PhysRevD.76.043510
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment