MIRA Volkssterrenwacht MIRA vzw

Onder de titel "Planck onthult ons een bijna perfect universum" presenteert de ESA vandaag (21 maart 2013) de nieuwste resultaten van de ruimtemissie Planck.

De Europese ruimtevaartorganisatie lanceerde de ruimtesonde Planck op 14 mei 2009 met de bedoeling de kosmische achtergrondstraling (= de straling die overblijft van de oerknal) heel gedetailleerd te bestuderen.

Dat werk was al eerder gedaan door COBE en WMAP van de NASA, maar de resultaten van Planck zijn nog een stuk nauwkeuriger, wat impliceert dat onze kennis over de eerste levensfasen van het heelal beter dan ooit voordien wordt.

Bijgevoegd beeldje kan je in hoge resolutie vinden via deze link.

Het is het eerste beeld op basis van de door Planck verzamelde data waarin een overzicht van de hele hemel getoond wordt. We zien het oudste licht van ons heelal, zo'n 380.000 jaar na de oerknal. Voordien was het heelal zo heet dat er alleen maar een ondoorzichtige plasmamengeling aanwezig was met protonen, elektronen en fotonen, maar tegen die tijd was het heelal voldoende afgekoeld zodat protonen elektronen konden invangen, en zo ontstonden de waterstofatomen. Vanaf toen werd het heelal doorzichtig konden de fotonen zich vrij verplaatsen, er was licht. Naarmate het universum expandeerde werden de golflengten van dat licht uitgestrekt tot de microgolfstraling die we vandaag kunnen waarnemen met een temperatuur van 2,7 graden boven het absolute nulpunt.

De kosmische achtergrondstraling toont kleine temperatuurfluctuaties, wat wijst op gebieden in het allereerste begin van het heelal met geringe verschillen in dichtheid. Dat waren de kernen waarrond nadien de structuren zouden ontstaan die we kennen als de sterren en sterrenstelsels van vandaag.

Het wetenschappelijk raamwerk waarmee kosmologen het heelal bestuderen en proberen te begrijpen is het zogenaamde standaardmodel. Volgens dat model ontstonden die fluctuaties onmiddellijk na de oerknal en werden ze uitgestrekt tot reusachtige structuren in een korte periode na de oerknal waarin het heelal als een bubblegum werd opgeblazen, kosmologen spreken in dat verband over de inflatieperiode.

Globaal genomen zijn de gegevens van Planck afkomstig in overeenstemming met wat het standaardmodel voorspelt. Dat is dus een succes. Maar er zijn toch enkele afwijkingen waargenomen, en dat zijn natuurlijk uitdagingen voor de wetenschap om er toch een verklaring voor te kunnen vinden.

De data van de Planck-beelden maken het mogelijk om de inhoud van het heelal als volgt te preciseren: de gewone materie en energie waaruit alles wat we zien en waarnemen is opgebouwd is goed voor 4,9 % van het heelal, donkere materie die we voorlopig alleen maar kennen door de zwaartekrachtsinvloed die ervan uitgaat maakt 26,8 % uit van al wat er in het heelal zit, en dan blijft er nog de donkere energie over, een mysterieuze kracht die verantwoordelijk is voor de versnelde uitdijing van het heelal, die staat voor 68,3 %. Deze waarden zijn lichtjes anders dan hetgeen men voordien als waarden aannam op basis van de metingen van WMAP.

Op basis van de Planck-gegevens kan ook een accuratere berekening gemaakt worden van de snelheid waarmee het heelal momenteel uitdijt (voor de liefhebbers: 67,15 km per seconde per megaparsec). Dat is toch beduidend minder dan hetgeen bepaald werd op basis van de WMAP-gegevens. En bijgevolg moeten we ook de leeftijd van het heelal iets bijstellen, dat wordt nu 13,82 miljard jaar.

Bron: ESA's Planck-ruimtemissie