Quasars onthullen dat het vroege heelal langzamer bewoog dan nu

Opmerking van de uitgever: Meld u aan voor de Wonder Theory-wetenschapsnieuwsbrief van CNN. Verken het universum met nieuws over verbazingwekkende ontdekkingen, wetenschappelijke vorderingen en meer.

CNN
–

Wetenschappers tuurden terug naar de begindagen van het universum, toen het ongeveer een miljard jaar oud was, en ontdekten dat de dingen in slow motion bewogen in vergelijking met nu.

Het resultaat ondersteunt De algemene relativiteitstheorie van Albert Einsteinwat aangeeft dat het verre heelal in het verleden langzamer bewoog.

Gezien de uitgestrektheid van het universum, is het bestuderen van de vroege dagen als terugkijken in de tijd. Gedempt licht van de oudste sterrenstelsels Het reist nog steeds door het universum om de aarde te bereiken, dus de verste uithoeken van het universum die zichtbaar zijn voor wetenschappers, zijn voorbij het licht.

Maar terugkijken op het oude universum, dat zo’n 13,8 miljard jaar geleden werd gevormd door de oerknal, is een heel moeilijke taak. Het bereik van geavanceerde telescopen, die verschillende golflengten van licht detecteren, kan zich nog niet over het heelal uitstrekken.

Daarom wendden wetenschappers zich tot een fenomeen dat als een soort hemelse tijdlijn zou kunnen dienen: quasars.

De quasar, of het superzware zwarte gat in het centrum van het vroege sterrenstelsel, is zo helder dat het onze Melkweg 100 keer overstraalt. Deze helderheid fungeert als een kosmische klok die onderzoekers kunnen gebruiken om de tijd in het universum te volgen.

Door quasars in de loop van de tijd te observeren, kon een team van astronomen zien hoe het universum lijkt te versnellen naarmate het ouder wordt. De resultaten van het onderzoek zijn maandag gepubliceerd in het tijdschrift natuurlijke astronomie.

Hoofdauteur Geraint Lewis, hoogleraar astrofysica aan de School of Physics van de University of Sydney en het Sydney Institute of Astronomy, zei in een verklaring.

“Als je daarbuiten zou zijn, in dit jonge universum, zou een seconde een seconde lijken – maar vanaf onze locatie, meer dan 12 miljard jaar in de toekomst, lijkt die vroege tijd vertraging op te lopen.”

Uit onderzoek blijkt dat het heelal uitdijt, en in versneld tempoOok proberen wetenschappers het nog steeds te begrijpen.

Door uit te zoeken wat er in de begindagen van het universum is gebeurd, kunnen wetenschappers de grootste mysteries over zijn oorsprong, hoe het evolueerde en wat de toekomst in petto heeft, oplossen.

“Dankzij Einstein weten we dat tijd en ruimte met elkaar verweven zijn, en sinds het begin der tijden in de oerknal-singulariteit is het universum aan het uitbreiden”, zei Lewis.

“Deze uitbreiding van de ruimte betekent dat onze waarnemingen van het vroege heelal veel langzamer lijken te zijn dan de huidige tijd. In dit artikel bewijzen we dat terug tot ongeveer een miljard jaar na de oerknal.”

Studie co-auteur dr. Brendon Brewer, hoofddocent statistiek en astrostatisticus aan de Universiteit van Auckland, voerde een analyse uit van 190 quasars die gedurende twee decennia werden waargenomen. De waarnemingen, genomen op verschillende golflengten van licht, leken te “tikken” als klokken.

Astronomen keken ook naar supernova’s, of explosies van massieve sterren, als een ander type kosmische klok waarmee ze de langzaam bewegende beweging van het universum konden volgen tot ongeveer de helft van zijn huidige leeftijd.

Ondanks hun extreme helderheid worden supernova’s moeilijker te zien op grotere afstanden van de aarde, wat betekende dat astronomen een andere bron nodig hadden die dieper in het vroege universum kon kijken.

“Waar supernova’s zich gedragen als een enkele lichtflits, waardoor ze gemakkelijker te bestuderen zijn, zijn quasars complexer, zoals een continu vuurwerk”, zei Lewis. “Wat we hebben gedaan, is dit vuurwerk ontrafelen en laten zien dat ook quasars kunnen worden gebruikt als standaardtijdmarkeringen voor het vroege universum.”