Planck satellitten udforsker universets barndom
Med helt nye data fra Planck satellitten kan forskerne nu vise, at universet ikke udvider sig så hurtigt som hidtil antaget, og universet er 80 millioner år ældre, end man har ment. Det er bl.a. forskere fra Niels Bohr Institutet, der deltager i forskningsprojektet, der giver revolutionerende ny viden om universet.
Rummet, som vi kender det, med milliarder af stjerner, planeter og gigantiske galakser har fra tidernes morgen været fundamentalt anderledes. En ursuppe af hed plasma og tæt energi, som endnu ikke havde dannet atomer, endnu ikke havde skabt gasser som brint og helium, der kunne blive ophav til stjernedannelse. Uden stjerner til at udsende lys var universet mørkt, og hvordan observerer man et mørkt univers? Hvordan udforsker man universets barndom?
Satellitten ændrer retning hver time samtidig med, at den roterer en gang i minuttet om sin egen akse. Disse bevægelser gør, at den skanner universet hele vejen rundt i løbet af seks måneder. Det vil sige, at i stedet for at få et afgrænset kikkert-kig udad i én retning, får man nu et komplet og meget detaljeret kort over universet i alle retninger. Planck har et meget sofistikeret detektor-system, der måler den kosmiske mikrobølgestråling ved ni forskellige frekvenser i intervallet fra 23 Ghz til 857 Ghz.
For at forstå de fundamentale egenskaber af det tidlige univers sendte det Europæiske Rumagentur, ESA den 14. maj 2009 Planck satellitten ud i rummet, hvor den allerede efter 50 dage nåede sin position og kom i Jordens bane. Dens mission er at observere helt tilbage til universets barndom og måle den kosmiske mikrobølgestråling med hidtil uset nøjagtighed. Mikrobølgestrålingen opstod sammen med universets fødsel, Big Bang, og ved at kortlægge den kosmiske mikrobølgestråling kan man opklare helt nye detaljer om det tidlige univers 380.000 år efter Big Bang.
Første resultater frigives
Efter en rejse på 1,5 millioner kilometer ud i rummet, nåede satellitten i juli 2009 sin position i rummet, og derefter tog det ca. et halvt år at justere den. Derefter begyndte data at strømme ned til Jorden. Forskergrupper fra 8 lande deltager i missionen, deriblandt forskere fra Niels Bohr Institutet. Torsdag den 21. marts blev de første resultater frigivet ved en pressekonference på ESA's hovedkontor i Paris.
Forskerne arbejder indenfor hvert sit ekspertområde, og mindre teams indenfor Planck samarbejdet bidrager med enkeltdele til det samlede projekt. Forskerne følger intenst med i præsentationen af resultaterne – både på konferencen i Paris og hjemmefra via onlineforbindelse til konferencen.
"Der er meget spændende data, som giver os en ny forståelse af det allertidligste univers", fortæller Martin Kirstejn Hansen, ph.d.-studerende på Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet. Han er tilknyttet Planck-projektet og følger tæt de nye forskningsresultater.
Universet er ældre end hidtil troet
Med helt nye data fra Planck satellitten kan forskerne nu vise, at universet ikke udvider sig så hurtigt som hidtil antaget, og universet er 80 millioner år ældre end man har ment. Resultaterne viser også, at det synlige stof som stjerner, planeter, måner, gasskyer og galakser udgør 4,9 % af universets bestanddele – det er mere end hidtil antaget.
Den hidtidige vurdering fra den tidligere satellit, WMAP har været, at universet kun består af 4,5 procent synligt stof som stjerner, planeter, måner, galakser og støvskyer. Mens der er 22,7 procent såkaldt mørkt stof, som ingen ved, hvad er, men som man ved hjælp af tyngdekraftmålinger kan regne ud er der. Og 72,8 procent af universet er mørk energi, som man mener er ansvarlig for, at universet udvider sig hurtigere og hurtigere, altså at det accelerer sin udvidelse.
De nye og langt mere nøjagtige resultater fra Planck viser, at mængden af synligt stof er større, nemlig 4,9 procent. Mængden af mørkt stof er også større, nemlig 26,8 procent, mens mængden af mørk energi er lavere, nemlig 68,3 procent.
Martin Kirstejn Hansen forklarer, at også Hubble-konstanten er anderledes, end hvad stort set alle andre eksperimenter tidligere har målt. Hubble-konstanten angiver, hvor hurtigt galakserne fjerner sig fra hinanden. Den har vist sig at være 67.15 km/sek. per megaparsec, hvor man tidligere har sagt, at den var ca. 72 km/sek. per megaparsec. Universets udvidelse går altså langsommere, end man hidtil han antaget. Hubble-konstanten bruges bl.a. til at fastslå afstande i universet, og en ændring af denne værdi vil have store konsekvenser for astronomien, da mange af de afstande, astronomerne beregner, nu skal ændres.
Nok så spændende er derfor, at universet viser sig at være ældre end hidtil antaget. Det er gået fra at have en alder på 13,7 milliarder år til at være 13,8 milliarder år – man har mere præcist fundet ud af, at det er 80 millioner år ældre end hidtil antaget.
Mere om Planck satellitten og missionen >>