Mikrobølgebaggrundens kosmiske forvirring

Omtrent 380,- 000 år efter Big Bang, for omkring 13,7 milliarder år siden, stof (for det meste brint) afkølet nok til at neutrale atomer kan dannes, og lyset kunne bevæge sig frit gennem rummet. Det lys, den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling (CMBR), kommer til os fra alle himmelretninger, ensartet bortset fra svage krusninger og buler ved lysstyrkeniveauer på kun nogle få dele af hundrede tusinde, frøene til fremtidige strukturer som galakser.

Astronomer har formodet, at disse krusninger også indeholder spor af et indledende ekspansionsudbrud - den såkaldte inflation - som svulmede det nye univers med treogtredive størrelsesordener på blot ti-til-styrken-minus-treogtredive sekunder. Ledtråde om inflationen burde være svagt til stede i den måde, hvorpå de kosmiske krusninger krølles, en effekt, der forventes at være måske hundrede gange svagere end krusningerne selv. CfA-astronomer og deres kolleger, arbejder på Sydpolen, har arbejdet på at finde beviser for sådan curling, "B-mode polarisering."

Spor af denne lille effekt er ikke kun svære at måle, de kan være skjult af ikke-relaterede fænomener, der kan forvirre eller endda maskere det. CfA astronom Tony Stark er medlem af det store South Pole Telescope (SPT) konsortium, et samarbejde, der har studeret galakser og galaksehobe i det fjerne univers ved mikrobølgelængder. Individuelle kosmiske kilder er generelt domineret enten af ​​aktive supermassive sorte hul-kerner og udsender stråling fra de ladede partikelstråler, der udstødes fra områderne omkring dem, eller ved stjernedannelse, hvis stråling kommer fra varmt støv. Emissionen er sandsynligvis også polariseret og kan komplicere den positive identifikation af CMBR B-mode strålingssignaler. SPT-holdet brugte en ny analysemetode til at studere den kombinerede polarisationsstyrke af alle de millimeter-emissionskilder, de finder i et 500 kvadratgraders felt på himlen, omkring fire tusinde genstande. De konkluderer - gode nyheder for CMBR-forskere - at de ekstragalaktiske forgrundseffekter bør være mindre end nogen forventede B-mode signaler, i det mindste over en bred vifte af rumlige skalaer.