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Die internationale Planck-Mission schält Schichten des Universums zurück

(Santa Barbara, Kalifornien) - Planck - ein internationaler Satellit, der in den Anfang des Universums blickt - hat das produziert, was Wissenschaftler als neue und herausfordernde Daten bezeichnen. Der Satellit ist eine Mission der Europäischen Weltraumorganisation mit bedeutenden Beiträgen der NASA.

Am Dienstag veröffentlichte die Planck-Mission einen neuen Datenkatalog mit ersten Karten des gesamten Himmels. Der Katalog enthält Tausende von noch nie dagewesenen staubigen Kokons, in denen sich Sterne bilden, und einige der massereichsten Galaxienhaufen, die jemals beobachtet wurden.

"In den Planck-Karten ist eine enorme Menge an Informationen enthalten, einschließlich der Geburt unseres Universums und unseres Schicksals", sagte Philip Lubin, Professor für Physik an der UC Santa Barbara und Mitglied des Planck-Teams. "In diesen Daten steckt eine unglaubliche Fülle, die nicht nur Aufschluss über die Geburt und den Tod unseres Universums gibt, sondern auch über das Wachstum von Strukturen, die Sterne und Galaxien bilden und anschließend buchstäblich Leben ermöglichen.

"Wir leben in einem Universum, das für uns jetzt extrem schwer zu verstehen ist", sagte Lubin. "Zum Beispiel ist die Existenz von Dunkler Materie und Dunkler Energie, die unser Universum zu beherrschen scheinen, immer noch unvorstellbar. Die Planck-Daten zur kosmischen Hintergrundstrahlung, die in etwa zwei Jahren veröffentlicht werden sollen, werden uns dabei helfen, diese fundierten Erkenntnisse zu vertiefen Geheimnisse. "

Jon Morse, Direktor der NASA-Abteilung für Astrophysik am Hauptsitz der Agentur in Washington, sagte, die NASA sei erfreut, diese wichtige Mission zu unterstützen, und habe mit Spannung auf die ersten Entdeckungen von Planck gewartet. "Wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit mit der ESA und auf weitere herausragende wissenschaftliche Arbeiten", sagte Morse.

Planck startete im Mai 2009 mit der Mission, Licht aus nur wenigen hunderttausend Jahren nach dem Urknall zu entdecken, einem explosiven Ereignis im Morgengrauen des Universums
vor ungefähr 13, 7 Milliarden Jahren. Die hochmodernen Detektoren des Raumschiffs, von denen einige nur auf 1/10 Grad über dem absoluten Nullpunkt abgekühlt sind, werden den gesamten Himmel mindestens viermal überblicken.
Messen des kosmischen Mikrowellenhintergrunds oder der Strahlung, die vom Urknall übrig geblieben ist.

Die Daten helfen Wissenschaftlern, Hinweise auf die Entwicklung, das Schicksal und die Struktur unseres Universums zu entschlüsseln. Während diese kosmologischen Ergebnisse erst in etwa zwei Jahren vorliegen, werden sie frühzeitig vorliegen

Beobachtungen spezifischer Objekte in unserer Milchstraße sowie entfernterer Galaxien werden veröffentlicht.

"Seit 1996 sind wir fast von Anfang an an dieser Mission beteiligt", sagte Peter Meinhold, Associate Research Physicist am UCSB und Mitglied des Planck-Teams. "Dies ist der Satellit der dritten Generation mit kosmischem Mikrowellenhintergrund, und es war sehr aufregend, daran zu arbeiten. Planck wurde entwickelt, um die größtmöglichen Informationen aus den Temperaturanisotropien des kosmischen Hintergrunds zu extrahieren, und ist der Höhepunkt jahrzehntelanger Arbeit am kosmischen Mikrowellenhintergrund Strahlung."

Charles Lawrence, US-amerikanischer Projektwissenschaftler für Planck im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, sagte: "Die Daten, die wir jetzt veröffentlichen, stammen von dem, was zwischen uns und dem kosmischen Mikrowellenhintergrund liegt. Letztendlich werden wir diese Daten herausrechnen - - um an unser kosmisches Mikrowellen-Hintergrundsignal heranzukommen. Diese frühen Beobachtungen bieten jedoch neue Informationen über Objekte in unserem Universum - sowohl nah als auch fern und alles dazwischen. "

Planck beobachtet den Himmel mit neun Lichtwellenlängen vom fernen Infrarot bis zu Radiowellen. Seine Technologie hat die Empfindlichkeit und Auflösung gegenüber seinen Vorgängermissionen, dem Cosmic Background Explorer der NASA und der Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, erheblich verbessert.

Das Ergebnis ist eine Fülle von Daten über bekannte und nie zuvor gesehene kosmische Objekte. Planck hat ungefähr 10.000 sternförmige "kalte Kerne" katalogisiert, von denen Tausende neu entdeckt wurden. Die Kerne sind dunkle und staubige Kinderzimmer, in denen Babystars gerade erst Gestalt annehmen. Sie sind auch einige der kältesten Orte im Universum. Plancks neuer Katalog enthält einige der kältesten Kerne, die jemals gesehen wurden, mit Temperaturen von nur 7 Grad über dem absoluten Nullpunkt oder minus 447 Grad Fahrenheit. Um das kälteste Gas und den kältesten Staub in der Milchstraße zu sehen, wurden die Detektoren von Planck auf nur 0, 1 Kelvin gekühlt.

Der neue Katalog enthält auch einige der massereichsten bekannten Galaxienhaufen, darunter eine Handvoll neu entdeckter. Das massereichste davon hat einen Wert von einer Million Milliarden Sonnen und ist damit eines der massereichsten bekannten Galaxienhaufen.

Andrea Zonca, Postdoktorand bei Meinhold und Lubin, sagte: "Wir arbeiten an der ersten Stufe der Datenanalyse des Niederfrequenzinstruments - unser Ausgangspunkt ist die Spannungsauslesung des Instruments und die Ziele sind Karten für den gesamten Himmel Frequenzkanäle mit 30, 44 und 70 Gigahertz. "

Der neue Planck-Katalog enthält auch einzigartige Daten zu den Pools von heißem Gas, die ungefähr 14.000 kleinere Galaxienhaufen durchdringen - die besten Daten, die es bisher auf dem kosmischen Infrarot-Hintergrund gab -, der aus Licht von Sternen besteht, die sich im frühen Universum entwickeln. Es enthält auch neue Beobachtungen von extrem energiereichen Galaxien, die Radiostrahlen speien. Der Katalog umfasst etwa eineinhalb Himmelsaufnahmen.

Jatila van der Veen, Gastwissenschaftlerin bei Lubins Forschungsgruppe, ist die Koordinatorin für Bildung und Öffentlichkeitsarbeit für die Planck-Mission. Sie arbeitet an vielen Orten, um die Planck-Daten für die Öffentlichkeit zu veranschaulichen, und installiert Exponate über die Planck-Mission im Naturkundemuseum Santa Barbara. Sie plant in diesem Sommer auch einen Santa Barbara Workshop für Lehrer in der Mittelschule bis zum Community College.

Mit Mitteln von JPL leitete van der Veen die Entwicklung einer Simulation der Planck-Mission in 3-D mit Doktoranden an der Purdue University, als sie dort Professorin war. Dank der großzügigen Spende eines großen 3D-Monitors durch Michael Weissman, Gründer von TrueVision Systems von Santa Barbara, installieren in diesem Jahr van der Veen und Studenten der UCSB die Simulation der Planck-Mission im Museum.

Sie hat auch ein Touchscreen-Display organisiert und neue Daten in den Magic Planet Globe des Museums eingegeben. Ein Planck-Satellitenmodell wird Ende Januar im Museum platziert. Letztes Jahr arbeitete van der Veen mit Doktoranden von JoAnn Kuchera-Morin, Professorin für Medienkunst, Technologie und Musik und Direktorin der UCSB AlloSphere, zusammen, um eine visuelle und akustische Darstellung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds zu entwickeln, die sie hoffentlich in diesem Jahr im Museum installieren wird.

Planck ist eine Mission der Europäischen Weltraumorganisation, an der die NASA maßgeblich beteiligt ist. Das Planck-Projektbüro der NASA hat seinen Sitz in JPL, das Mission Enabling-Technologie für beide wissenschaftlichen Instrumente von Planck beigesteuert hat. Europäische, kanadische und US-amerikanische Planck-Wissenschaftler werden zusammenarbeiten, um die Planck-Daten zu analysieren. JPL wird für die NASA vom California Institute of Technology in Pasadena verwaltet.

Zur Verfügung gestellt von der University of California - Santa Barbara