Een foto van het hele universum

De Planck-telescoop heeft voor het eerst een foto gemaakt van het hele universum en vooral van de kosmische achtergrondstraling. De telescoop deed zes maanden over die taak en werkt nu aan een tweede, meer gedetailleerde versie.

De Europese Planck-ruimtetelescoop is vorig jaar gelanceerd om het "oudste licht" in de kosmos te observeren. Het beeld op de foto is gemaakt door instrumenten die licht met zeer lange golflengten kunnen waarnemen, van microgolven tot zeer ver infrarood, licht dat wij met onze ogen niet kunnen zien.

In de voorgrond van de foto zijn grote delen van onze Melkweg te zien: de heldere horizontale lijn over de hele breedte van het beeld is de galactische schijf van de Melkweg waarin zich de meeste sterren en ook de zon en de aarde bevinden.

Wat we echter zien op de foto zijn niet die sterren, die licht uitzenden dat voor ons zichtbaar is terwijl de foto gemaakt is op basis van licht met een langere golflengte. Op de foto zien we dan ook datgene waarvan sterren gemaakt worden, zeer veel stof en gas. Opvallend daarbij zijn de gigantische pluimen van koud stof die zich duizenden lichtjaren onder en boven de galactische schijf uitstrekken.

Kosmische achtergrondstraling

Hoe mooi de Melkweg ook moge zijn, de geleerden zijn veel meer geïnteresseerd in de gevlekte achtergrond, die in magenta en geel is weergegeven. Dat is de beroemde kosmische achtergrondstraling, die een belangrijk doelwit vormt voor de Planck-telescoop.

De kosmische achtergrondstraling is het eerste licht in de kosmos na de Oerknal. Volgens de theorie van de Oerknal was het vroege heelal extreem heet, zo heet dat materie en straling "gekoppeld" waren en het universum ondoorzichtig was. Pas toen het heelal na zo'n 300.000 jaar voldoende afgekoeld was, konden atomen gevormd worden, waterstofatomen, en werd het heelal doorzichtig. Fotonen -lichtdeeltjes - konden zich van dan af verplaatsen en het is dat licht van het vroege heelal dat nu waargenomen wordt als de kosmische achtergrondstraling. 

Kosmische inflatie

Geleerden kunnen temperatuurvariaties ontdekken in de kosmische achtergrondstraling die hen inzichten geven in de structuur van het vroege universum.

Een belangrijk onderzoeksveld voor de Planck-telescoop is het vinden van bewijzen voor de "kosmische inflatie", de enorm snelle - sneller dan het licht zelfs - expansie die het universum gekend zou hebben in de eerste ogenblikken van zijn bestaan.

Volgens de theorie moeten er daarvan sporen te zien zijn in de kosmische achtergrondstraling en met instrumenten die nauwkeurig genoeg zijn, zouden die te vinden moeten zijn.

De Planck-telescoop is ontworpen om die mogelijkheid te bieden en de telescoop werkt nu al aan een tweede, meer gedetailleerde kaart. Uiteindelijk moeten er vier zulke kaarten komen en die moeten ook nog geïnterpreteerd worden. Aan het analyseren en interpreteren van de huidige kaart wordt nu gewerkt. Pas tegen eind 2012 verwacht men daar mee klaar te zijn, althans voor deze kaart.