Telescope mengungkapkan 'gambar bayi' yang paling awal dari alam semesta: 'Kita dapat melihat kembali melalui sejarah kosmik'

Para astronom telah merilis gambar yang paling jelas dari alam semesta bayi – dan mereka mengkonfirmasi bahwa teori terkemuka evolusi alam semesta secara akurat menggambarkan tahap awalnya.
Gambar -gambar baru menangkap cahaya yang melakukan perjalanan selama lebih dari 13 miliar tahun untuk mencapai Atacama Cosmology Telescope (ACT) di Chili. Mereka menunjukkan Cosmos ketika baru berusia 380.000 tahun-seperti melihat gambar bayi dari alam semesta kita yang sekarang berusia paruh baya.
Pada saat itu, alam semesta kita memancarkan latar belakang microwave kosmik saat muncul dari keadaannya yang sangat panas dan buram setelah Big Bangmemungkinkan ruang menjadi transparan. Afterglow yang pingsan ini menandai snapshot pertama yang dapat diakses dari masa kanak -kanak kita.
Namun, bukan hanya transisi dari gelap ke terang, bagaimanapun, gambar -gambar baru mengungkapkan dalam resolusi tinggi pembentukan dan gerakan awan gas hidrogen dan helium primordial, yang, lebih dari jutaan hingga miliaran tahun, bersatu menjadi bintang dan galaksi yang kita lihat hari ini.
“Kita bisa melihat kembali melalui sejarah kosmik – dari milik kita sendiri Bimasaktidi masa lalu galaksi yang jauh menampung lubang hitam yang luas dan kelompok galaksi besar, sampai ke masa bayi, ” Jo Dunkleyseorang profesor ilmu fisika dan astrofisika di Universitas Princeton di New Jersey, yang memimpin analisis ACT, mengatakan dalam a penyataan.
“Dengan melihat kembali ke masa itu ketika segala sesuatunya jauh lebih sederhana, kita dapat mengumpulkan kisah tentang bagaimana alam semesta kita berevolusi ke tempat yang kaya dan kompleks yang kita temukan di hari ini,” tambahnya di yang lain penyataan.
Temuan ini diajukan ke Journal of Cosmology and Astroparticle Physics dan dipresentasikan pada Pertemuan Masyarakat Fisik Amerika di California pada hari Rabu (19 Maret).
Sekitar 1.900 “Zetta-Suns”
Analisis gambar-gambar baru ini mengungkapkan bahwa alam semesta yang dapat diamati meluas hampir 50 miliar tahun cahaya ke segala arah dari Bumi. Sementara kosmos diperkirakan berusia 13,8 miliar tahun, ia juga memiliki juga diperluas pada waktu itumemberi lebih banyak ruang untuk menyebar.
Hasilnya juga menunjukkan bahwa alam semesta mengandung massa sebanyak 1.900 “Zetta-Suns,” yang setara dengan hampir 2 triliun triliun matahari. Dari jumlah ini, hanya 100 Zetta-Suns berasal dari materi normal-jenis yang dapat kita lihat dan ukur, yang didominasi oleh hidrogen, diikuti oleh helium.
Dari 1.800 zetta-sun materi yang tersisa, 500 Zetta-Suns adalah materi gelapzat yang tidak terlihat meliputi kosmos yang belum terdeteksi secara langsung, sedangkan 1.300 Zetta-Sun berasal dari kepadatan energi gelapfenomena misterius yang sama yang menyebabkan alam semesta berkembang pada tingkat yang semakin cepat.
Pengamatan definisi tinggi memberi para ilmuwan cara untuk memeriksa seberapa baik model evolusi alam semesta yang sederhana dan berlaku-yang dikenal sebagai Lambda Cold Dark Matter (Lambda CDM)-menggambarkan alam semesta awal. Data tidak mengungkapkan tanda -tanda partikel baru atau fisika yang tidak biasa di alam semesta awal, kata para ilmuwan.
“Model standar kami kosmologi baru saja mengalami set tes yang paling ketat. Hasilnya ada di dalam dan terlihat sangat sehat, “rekan penulis studi David Spergelseorang astrofisika teoretis dan profesor ilmu astrofisika emeritus di Universitas Princeton, dalam pernyataan itu. “Kami telah mengujinya untuk fisika baru dalam berbagai cara dan tidak melihat bukti untuk hal baru apa pun.”
Pengamatan terbaru juga memberikan pengukuran tambahan yang memperkuat temuan sebelumnya, termasuk perkiraan yang tepat dari usia alam semesta dan laju ekspansi, yang 67 hingga 68 kilometer per detik per megaparsec (1 megaparsec setara dengan sekitar 3,2 juta tahun cahaya). Data ini adalah salah satu dari hasil akhir Dari Undang-Undang yang sekarang dibuat-buat, yang menyelesaikan pengamatannya pada tahun 2022.
“Sangat menyenangkan melihat tindakan pensiun dengan tampilan hasil ini,” Erminia Calabreseyang adalah Direktur Penelitian di Sekolah Fisika dan Astronomi Universitas Cardiff dan seorang penulis utama salah satu studi baru, dikatakan di yang lain penyataan. “Lingkaran terus menutup di sekitar model kosmologi standar kami, dengan hasil terbaru ini sangat membebani alam semesta apa yang tidak mungkin terjadi,” tambahnya.
Sementara itu, penggantinya, The Simons Observatory, mulai beroperasi Awal pekan ini dan menangkap yang pertama dari apa yang diharapkan para astronom akan menjadi banyak gambar yang lebih rinci dari alam semesta awal.