Zu den frühen Universum, über Timbaktu

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Timbaktu ist ideal für die Erkennung von schwachen elektromagnetischen Signale, und die Website von Experimenten auch früher.

Timbuktu, eine region und eine Stadt in der afrikanischen nation von Mali, ist seit langem die bekannteste Beschreibung für Ferne, seltsame, unbekannte Gegenden. Ein Datenbankserver mit dem gleichen Namen — wenn auch etwas anders, Dinkel — Ort in Indien, im Anantapur district, Andhra Pradesh, ist nicht genau einem Fernen land. Aber es ist nicht nur an jedem anderen Ort.

Timbaktu ist bewohnt von Bauern, die glauben und praktizieren, nachhaltige Landwirtschaft und Bio-Landwirtschaft. Es war eine Einöde, bis die Sozialarbeiter C K Ganguly und Mary Vattamattam angenommen es 1990, und verwandelte es in ein grünes Paradies mit der Hilfe von örtlichen Bauern. Sie nannte den Ort Timbaktu, die in Telugu, bedeutet “Sarihaddu Rekha” oder der Letzte Horizont, wo der Himmel die Erde beruehrt.

Das Gebiet ist von Hügeln umgeben, die mit ungewöhnlichen Felsformationen. Die Luft hier ist sauber, der Himmel klar, gibt es praktisch keinen Lärm, und entscheidend, der Ort hat nur minimale Spuren der modernen digitalen Technologie.

Es ist die Art von Ort, dass die Wissenschaftler auf die Jagd nach schwachen elektromagnetischen Signale, die vom Himmel beschreiben als radio-ruhig — einen Bereich, wo es praktisch keine Störungen von Signalen erzeugt durch moderne Technologie.

Es ist hier, dass eine Gruppe von Wissenschaftlern aus dem Raman Research Institute (RRI) in Bangalore, haben beschlossen, ein experiment, dessen Ergebnisse voraussichtlich in etwa einem Monat, tiefgreifend verändern könnte unser Verständnis des frühen Universums, insbesondere der Ereignisse im Vorfeld der Bildung der ersten Sterne, über 3,80,000 Jahre nach dem Urknall.

Diese Wissenschaftler wurden zu Timbaktu auch früher — zu erfassen-radio-Signale aus dem Himmel, durch speziell integrierte Antennen, die Aussehen wie ein Runder Aluminiumplatte, etwa einen Meter und eine Hälfte im Durchmesser, mit einer überdimensionalen Türknauf befestigt.

Es ist die Art von Ort, dass die Wissenschaftler auf die Jagd nach schwachen elektromagnetischen Signale, die vom Himmel beschreiben als radio-ruhig — einen Bereich, wo es praktisch keine Störungen von Signalen erzeugt durch moderne Technologie.

Nächste Woche, am Dienstag, den Wissenschaftler Reisen an Timbaktu wieder, mit modifizierten Instrumente, die sind doppelt so groß wie die frühere, in einem Versuch, um zu überprüfen, die erstaunliche Beobachtungen gemacht, die von einer Gruppe von Forschern von der Arizona State University (ASU). Die Gruppe hatte berichtet, ungewöhnliche und unerklärliche Formen im Spektrum der kosmischen Mikrowellen-hintergrund-Strahlung, die Ihre Instrumente hatten, eingefangen in einem ebenso ruhigen Ort in Australien im Februar dieses Jahres.

Die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung oder CMB, ist eine allgegenwärtige, aber schwache, die elektromagnetische Strahlung aus dem frühen Universum, wenn die Materie war noch gebildet werden. “Diese Strahlung kommt nicht aus einem der Objekte, die wir im Universum sehen, die wie Sterne oder Galaxien. Es kommt aus einer Zeit, als diese Dinge wurden immer noch gebildet werden. Diese Strahlung ist ein Relikt aus dem frühen Universum als Materie und Strahlung waren im thermodynamischen Gleichgewicht. Immer, wenn wir beobachten, CMB, wir sind eigentlich auf der Suche auf das Universum, wie es war 3,80,000 Jahre nach dem Big Bang,” sagte Ravi Subrahmanyan, Geschäftsführer von RRI.

Seit es zuerst entdeckt wurde, in 1964, CMB wurde eine wertvolle Quelle von Informationen über das frühe Universum. Aus den hinweisen gehalten, haben die Wissenschaftler abgeleitet, dass das frühe Universum war gefüllt mit heißem, dichtem und äußerst homogenes gas, meist Wasserstoff, und die ersten Sterne gebildet wurden, wenn diese blobs von gas zusammengefunden, die unter dem Einfluss der Schwerkraft. Das ist, wenn das sichtbare Licht auch seinen ersten Auftritt im Universum. Die Wissenschaftler bezeichnen diese phase als cosmic dawn.

Das Spektrum produziert von CMB ist sehr glatt, Subrahmanyan sagte. Es hat jedoch mit kleinen wiggles, oder Missbildungen, in seiner Form. In jeder dieser Windungen ist codierte information über bestimmte Ereignisse, die stattfanden, als die ersten Sterne geboren wurden. Die bestehende Theorie des Universums Voraus, die Formen und Größen der wiggles, dass erwartet werden kann gefunden werden im CMB-Spektrum in verschiedenen Szenarien. So weit die Theorie und den tatsächlichen Beobachtungen der CMB-Spektrums sind optimal aufeinander abgestimmt.

Die Forscher von der ASU, jedoch berichtet wiggles, waren sehr Verschieden von den theoretischen Vorhersagen. “Diese Gruppe berichtet, wackelt, wurden zweimal in der Größenordnung als das, was theoretisch vorhergesagt… Er hat berichtet, dass ein unerwarteter Sprung in den Bereich um die 80-MHz-Frequenz-zone. Die Form (das wackeln) ist Total verrückt und nichts, was Sie können erhalten von der Theorie,” Subrahmanyan sagte.

Wissenschaftler haben gekämpft, um zu erklären, die Ergebnisse, die jemals da waren Sie in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht im Februar dieses Jahres. Es gibt große Aufregung in der wissenschaftlichen Welt über diese Ergebnisse, und ein Gefühl der Vorfreude über etwas großes am Horizont.

Und ja, die ASU-Forscher bereiten sich auf die wiederholen Ihre Experimente, um zu sehen, ob Sie es richtig gemacht. Sie verwenden die gleichen Instrumente und software, die Sie das Letzte mal genutzt. Die Gruppe von BBS ist, die versuchen, unabhängig zu überprüfen, die den Ansprüchen derer, für die die Forscher mit Ihren eigenen Instrumenten.

“Die Welt schaut auf uns und gebt eine unabhängige Bestätigung. Wurden Abweichungen festgestellt, die durch ASU-Forscher real, oder waren Sie etwas produziert, indem Sie Ihre Instrumente? Diese Art der Sache (instrumental Fehler) ist auch… möglich, da diese extrem schwierige und empfindliche Messungen,” Subrahmanyan sagte.

Wissenschaftler aus der BBS haben das Studium der CMB-Strahlung seit geraumer Zeit jetzt, aber in den höheren Frequenzbereichen. Verschiedene Frequenzen im CMB-Spektrum korrelieren zu unterschiedlichen Zeiten in den frühen Universum. Die ungewöhnliche Form berichtet, die durch ASU-Forscher gefunden wurde, bei einer relativ niedrigeren Frequenz. Die BBS-Gruppe hat jetzt neu kalibriert radio-Antenne zu erfassen CMB-Strahlung bei niedrigeren Frequenzen.

In dieser Woche testet das team seine Instrumente an eine Anlage, 100 km nördlich von Bangalore, um zu überprüfen, ob alles funktioniert.

Subrahmanyan sagte, wenn das team von BBS gelingt, bestätigen die Ergebnisse der ASU-Forscher, die Auswirkungen für Physik und Astronomie enorm sein könnte.

“Wenn unsere Beobachtungen bestätigen die Art der dip, dass die ASU-Forscher haben gesehen, es wird sich zeigen, dass unser heutiges Verständnis von Zeit, die… ist extrem schlecht… Es wird kippen, die unser Verständnis der… Universum, als die ersten Sterne entstanden sind”, sagte er.

Die Wissenschaftler hoffen, zu finden, Timbaktu so makellos, wie Sie fand es letztes mal, vor etwa einem Jahr. Wenn Sie Ihre Instrumente nicht in der Lage sind, um die Empfindlichkeit erforderlich, um genau zu erfassen, CMB bei niedrigen Frequenzen, Sie würde Reisen müssen, um einen noch ruhigeren Ort in Ladakh für die Durchführung Ihrer Experimente.

Das Frequenzband, in dem Sie Ihre Instrumente gestimmt sind, Signale zu empfangen von dem Himmel, 40-200 MHz, erhält maximale Interferenz von FM -, TV -, elektrische und elektronische Geräte und gadgets. Handy-Kommunikation, arbeitet bei höheren Frequenzen, hat kein großes problem. Die Hügel rund um das Timbaktu-Bereich haben eine ungewöhnliche Felsformation entlang Ihrer Grate, oder die Deiche, die uneben und mineral-reiche. Diese bieten einen gewissen Schutz vor der Ausbreitung von Funkwellen-Interferenzen aus dem jenseits.

So schwach sind die CMB-Signale, und so allgegenwärtig ist die Einmischung von modernen Technologien, die Wissenschaftler haben seit einiger Zeit vorgeschlagen, dass in Zukunft wäre es besser, bis CMB-Beobachtungen-Experimente auf der anderen Seite des Mondes. In der Tat, BBS hat bereits einen Vorschlag vorgelegt, um die ISRO für eine mission zum Mond, um die Durchführung dieser Experimente. Der Vorschlag ist unter Berücksichtigung. Für die Zeit, wenn die Wissenschaftler setzen alle Ihren glauben an Timbaktu.

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