Sterrrenstelsels maakten reeds 2 miljard jaar na de oerknal sterren aan
Sterrenstelsels maakten reeds sterren aan in grote kwanta 2 miljard jaar nadat de oerknal plaatsvond. Tot nu toe werd aangenomen dat dit proces zich pas voltrok circa 1 miljard jaar later.
De sterrenkundigen keken miljarden jaren terug in de tijd om tot bovenstaande conclusie te komen. De waarde van de golflengte van het licht die ze hierbij waarnamen, is sterk vermeerdert door de uitdijing van het universum. Door die waarde vast te stellen, slaagden de wetenschappers erin de afstand van de sterrenstelsels te constateren.
De grote hoeveelheid aan sterren en de hoge sterrenvorming zorgen ervoor dat de stelsels ongeveer 40 biljoen keer zo helder zijn als de zon. Toch zijn deze niet efficiënt te bestuderen omdat ze omheven zijn door dikke stofwolken. De astronomen omzeilden dit probleem door de koolstofmonoxide die deel uitmaakt van de stofwolken te onderzoeken. Die stof vindt zijn oorsprong bij het ontstaan van sterren. Hij neemt het licht, vrijgegeven via de sterren, op en laat het vervolgens vrij. Eenmaal in laatstgenoemd stadium aanbelandt, neemt het licht zeer specifieke golflengten aan.
De meetgegevens werden verkregen met behulp van de ALMA-telescoop in Chili. Er zijn nog maar 16 van de 66 antennes in werking getreden. Indien ze allemaal actief zijn, is de telescoop capabel om nog zwakker licht waar te nemen. De sterrenkundigen hopen nog meer zulke sterrenstelsels aan te treffen en streven naar het verwerven van informatie over de reden die aan de oorzaak ligt van de zeer hoge sterrenproductie kort na de big bang.
Experimentele fysici hebben voor de eerste maal in de geschiedenis het wereldbefaamde 'dubbelspleetexperiment' volledig voltooid. Het is een proef die nauwgezet geïllustreerd is door de theoretische natuurkundige Richard Feynman. Laatstgenoemde voorspelde dat niemand het ooit met de nodige precisie zou kunnen in de praktijk brengen.
Het vergde 3 jaar onderzoek alvorens een Amerikaans-Canadees team van wetenschappers vermeldden dat ze de realisatie van het wereldvermaarde dubbelspleetexperiment op hun naam hadden staan. De proef luidt als volgt:
Men vuurt een reeks elektronen op een enkele spleet en vervolgens op 2 spleten naast elkaar. De meetresultaten die opgetekend worden, duiden op een afzwakking van de energie en op bepaalde locaties juist op een toename van energie. Dit laatste valt voor als enkele ringen in elkaar vloeien en bijgevolg elkaar versterken. Bij de afname van de energetische waarde vertonen de deeltjes ringvormige patronen die elkaar uitdoven gelijkaardige vormen als een steen die in water wordt geworpen. Let wel: deze effecten worden enkel maar verkregen indien beide spleten vrijgemaakt zijn. Als men de elektronen nu één per één afvuurt, valt er geen onderling 'contact' tussen de deeltjes waar te nemen. Men dient dan vast te stellen dat het ringvormig patroon behouden blijft. Fysici zien dit als een bevestiging van de dualiteit van golven en deeltjes. Dit is de theorie dat subatomaire deeltjes zich tezelfdertijd een golfkarakter en een deeltjeskarakter kunnen toekennen. Fotonen gedragen zich bijvoorbeeld enerzijds als een golf maar ook als een deetje. Het is echter wel massaloos, want de relativiteitstheorie stelde dat zich niets met een hogere snelheid kon voortbewegen dan het licht zelf. Dit heeft onder andere betrekking tot het onzekerheidsprincipe van Heisenberg.
Richard Feynman vermoedde destijds dat niemand zijn gedachte-experiment ooit zo realiseren omdat 'de apparatuur op een onmogelijk kleine schaal gebouwd moest worden.'
De betreffende natuurkundigen construeerden de spleten en hanteerden daarbij een breedte van 62 nanometer. Ze maakten ook een schuifje dat de mogelijkheid schiep om geen, één of twee spleten af te sluiten.
Het opmerkelijke is dat er bij deze test geen sprake is van een revolutionaire doorbraak. De onderzoekers zijn op een meer accurate wijze te werk gegaan. Ze zijn namelijk de eerste die de spleten afzonderlijk en samen hebben kunnen sluiten.
