Penyelidik menemui petunjuk untuk memulakan alam semesta

Pin
Send
Share
Send

Stesen dengan dipol bersilang aktif. Kredit gambar: Haystack Observatory Klik untuk membesarkan
Sekiranya anda ingin mendengar sedikit daripada Big Bang, anda harus mematikan stereo anda.

Itulah yang dijumpai oleh jiran dari Observatorium Haystack MIT. Mereka diminta untuk menyediakan sedikit tempat tinggal untuk sains, dan sekarang hasilnya ada: Para saintis di Haystack telah membuat pengesanan radio deuterium pertama, atom yang merupakan kunci untuk memahami permulaan alam semesta. Penemuan ini dilaporkan dalam artikel dalam edisi 1 September Astrophysical Journal Letters.

Pasukan saintis dan jurutera, yang diketuai oleh Alan E.E. Rogers, membuat pengesanan menggunakan array teleskop radio yang dirancang dan dibina di kemudahan penyelidikan MIT di Westford, Mass. Rogers kini merupakan saintis penyelidikan kanan dan pengarah bersekutu di Haystack Observatory.

Setelah mengumpulkan data selama hampir satu tahun, pengesanan kukuh diperoleh pada 30 Mei.

Pengesanan deuterium sangat menarik kerana jumlah deuterium boleh dikaitkan dengan jumlah bahan gelap di alam semesta, tetapi pengukuran yang tepat telah sukar difahami. Kerana cara deuterium diciptakan di Big Bang, pengukuran deuterium yang tepat akan membolehkan para saintis menetapkan batasan pada model Big Bang.

Juga, pengukuran deuterium yang tepat akan menjadi petunjuk kepadatan baryon kosmik, dan ketumpatan baryon akan menunjukkan sama ada bahan biasa gelap dan terdapat di kawasan seperti lubang hitam, awan gas atau kerdil coklat, atau bercahaya dan boleh dijumpai dalam bintang. Maklumat ini membantu para saintis yang berusaha memahami permulaan alam semesta kita.

Hingga kini atom deuterium sangat sukar dikesan dengan instrumen di Bumi. Pelepasan dari atom deuterium lemah kerana tidak terlalu banyak di angkasa-ada kira-kira satu atom deuterium untuk setiap 100,000 atom hidrogen, sehingga pengedaran atom deuterium tersebar. Juga, pada panjang gelombang optik garis hidrogen sangat dekat dengan garis deuterium, yang menjadikannya kebingungan dengan hidrogen; tetapi pada panjang gelombang radio, deuterium dipisahkan dengan baik dari hidrogen dan pengukuran dapat memberikan hasil yang lebih konsisten.

Di samping itu, gaya hidup moden kita, yang dipenuhi dengan alat yang menggunakan gelombang radio, memberikan cukup cabaran kepada pasukan yang berusaha mengesan isyarat radio deuterium yang lemah. Gangguan frekuensi radio membombardir laman web dari telefon bimbit, talian kuasa, alat pager, lampu pendarfluor, TV, dan dalam satu kes dari kabinet peralatan telefon di mana pintu telah ditinggalkan. Untuk mencari gangguan, lingkaran antena yagi digunakan untuk menunjukkan arah isyarat palsu, dan pencarian sistematik untuk sumber RFI dimulakan.

Kadang-kadang, Rogers meminta bantuan dari jiran Haystack, dan dalam beberapa keadaan menggantikan jenama mesin penjawab tertentu yang menghantar isyarat radio dengan isyarat yang tidak mengganggu percubaan. Gangguan yang disebabkan oleh sistem stereo seseorang diselesaikan dengan meletakkan bahagian pada kad suara yang diganti oleh kilang.

Anggota pasukan lain yang bekerjasama dengan Rogers adalah Kevin Dudevoir, Joe Carter, Brian Fanous dan Eric Kratzenberg (semua Haystack Observatory) dan Tom Bania dari Boston University.

Deuterium Array di Haystack adalah pemasangan ukuran padang bola yang dirancang dan dibina di kemudahan Haystack dengan sokongan dari National Science Foundation, MIT dan TruePosition Inc.

Sumber Asal: Siaran Berita MIT

Pin
Send
Share
Send