В обсерватории Саймонса готовятся к картированию космического микроволнового фона (КМФ), остаточного излучения Большого взрыва, с десятикратным увеличением чувствительности по сравнению с космическим зондом “Планк” Европейского космического агентства.
Обсерватория, расположенная на высоте 5300 метров на горе Серро Токо в пустыне Атакама на севере Чили, стремится углубить изучение ранней Вселенной. Джо Данкли, космолог из Принстонского университета в Нью-Джерси, отметил: “Это будет лучший взгляд на КМФ, который у нас когда-либо был”.
По информации издания Nature, завершение строительства обсерватории, общей стоимостью 109,5 миллиона долларов, ожидается через несколько недель. Научные программы начнутся через несколько месяцев после завершения модернизации и тестирования.
Основная цель – обнаружение следов гравитационных волн от Большого взрыва в КМФ, что станет “первым неопровержимым доказательством космической инфляции”.
Космологи также стремятся изучить различные аспекты ранней Вселенной, от истории излучения до формирования крупномасштабных структур.
Ученые исследуют, как первичное излучение изменялось в течение 13,8 миллиардов лет пути в космосе до Земли. Во время космической инфляции квантовые колебания в плотности энергии поля инфляции распространялись в пространстве, служа основой для формирования галактик и скоплений галактик.
Новая обсерватория оборудована четырьмя телескопами: тремя телескопами с малым диаметром (0,4 метра) и одним большим телескопом диаметром шесть метров. Они будут отслеживать изменения температуры и поляризации КМФ в разных частях неба.
Собранные данные помогут ученым искать модели B-мод, указывающие на космическую инфляцию, а также изучать эффекты гравитационного линзирования .
Кроме того, ученые смогут отслеживать движение астероидов и наблюдать за активными черными дырами, а также заниматься другими научными задачами.
Проект возглавили пять университетов США и Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли, Калифорния.
Теперь команда космологов надеется картографировать КМФ, чтобы определить влияние нейтрино на плотность массы Вселенной и оценить неуловимую массу нейтрино.
“Это гарантированный сигнал,” заявил Брайан Китинг, астрофизик из Калифорнийского университета в Сан-Диего, который является главным исследователем проекта.
Большой телескоп также будет непрерывно сканировать небо для отслеживания движения астероидов в Солнечной системе и мониторинга активных черных дыр в центре галактик, а также для наблюдения за изменениями их активности.
“Мы сможем отслеживать более 20 000 активных галактических ядер, которые, как мы думаем, являются сверхмассивными черными дырами с джетами”, добавила Данкли.
Таким образом, обсерватория Саймонса обещает открыть новые горизонты в изучении ранней Вселенной, предоставляя уникальные возможности для наблюдения за космическим микроволновым фоном и другими астрономическими явлениями.