Ez a halvány sugárzás nagyjából 380 ezer évvel az ősrobbanás után töltötte be az univerzumot. Az Atacama Cosmology Telescope (ACT) öt éven át tartó folyamatos megfigyelései tették lehetővé a kép elkészítését, amely soha nem látott bepillantást nyújt az univerzum korai szakaszába, és pontosabbá teszi annak méretére, tömegére és dinamikájára vonatkozó méréseket.

„Szemtanúi vagyunk a legkorábbi csillagok és galaxisok megszületéséhez vezető első lépéseknek” –

mondta Suzanne Staggs, a Princetoni Egyetem fizikusa.

Az ACT mérése az eddigiektől abban különbözik, hogy nemcsak a háttérsugárzás intenzitását, hanem annak polarizációját – vagyis a fényhullámok rezgési irányát – is képes megörökíteni. Ennek révén a kutatók jobban megérthetik a gravitációs erők működését és a korai kozmikus struktúrák kialakulását.

A havazás – akár mi is láthattuk is az Ősrobbanás maradékát a tévében Természetesen nem közvetítés formájában. De akkor miként, és miért maradt le erről az Y-generáció egy része és a Z generáció szinte egésze?

Kezdetben az univerzum ionizált plazmából álló, átlátszatlan köd volt, amelyen a fotonok nem tudtak áthatolni. Körülbelül 380 ezer évvel az ősrobbanás után azonban ez a plazma eléggé lehűlt ahhoz, hogy atomok – elsősorban hidrogén – képződjenek, így a fény szabadon áramolhatott. Ezt a sugárzást érzékeljük most kozmikus mikrohullámú háttérként (CMB). A CMB megfigyelése komoly kihívás, mivel ezt a halvány jelet sok más kozmikus sugárzástól kell elkülöníteni.

A fentiek miatt az ACT mérései pontosították az univerzum méretére és összetételére vonatkozó számításokat is. Erminia Calabrese, a Cardiffi Egyetem kozmológusa így fogalmaz:

„Pontosan megmértük, hogy a megfigyelhető univerzum minden irányban közel 50 milliárd fényév távolságig terjed ki, és össztömege mintegy 1900 zetta-naptömegnek – azaz majdnem 2 billiószor billió naptömegnek – felel meg.”

Érdekesség, hogy a látható anyag – csillagok, galaxisok, bolygók és minden más, amit közvetlenül megfigyelhetünk – ebből mindössze 100 zetta-naptömeget tesz ki. A sötét anyag körülbelül 500 zetta-naptömeg, míg a domináns összetevő, a sötét energia mintegy 1300 zetta-naptömeg.

Ez az adathalmaz rendkívül hasznos ugyan, mégsem oldotta meg a kozmológia egyik legnagyobb rejtélyét, a Hubble-állandó kérdését, vagyis a Hubble-feszültséget.

Az ACT adatai a Hubble-állandó értéke 69,9 km/s/Mpc, amely így csak tovább erősíti a különböző mérési módszerek közötti eltérést. Vagyis az ACT mostani mérése csak megerősíti a problémát, hogy a korai univerzumból származó adatok (mint például tehát a mostani CMB-mérés) alacsonyabb értéket jeleznek, mint a közelebbi univerzumról készült megfigyelések (például szupernóva-mérések).

“Lehet, hogy félreértettük az univerzumot” – mondja a nobel-díjas tudós Bajban van a kozmológia: a James Webb megerősítette a Hubble korábbi mérési eredményeit az univerzum tágulásának az üteméről, ami súlyos probléma.

„Némileg meglepett minket, hogy még részleges bizonyítékot sem találtunk a magasabb értékek mellett” – jegyezte meg Staggs.

(Kép: A kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás (CMB) új képe eddig soha nem látott részletességgel mutatja meg az univerzum első fényét, forrás: ACT Collaboration; ESA/Planck Collaboration)

Javítás 2025.03.21.: Olvasóink felhívására a cikkben szereplő mennyiségeket javítottuk. A korrigációt köszönjük, a hibáért elnézést kérünk!