BOOMERANG experiment - BOOMERanG experiment

BOOMERANG experiment
Boomerang Telescope.jpeg
Připravovaný dalekohled ke startu
Alternativní názvy Balónová pozorování milimetrického extrragalaktického záření a geofyziky Upravte to na Wikidata
Umístění Antarktida Upravte to na Wikidata
Styl dalekohledu balónový dalekohled
kosmický mikrovlnný pozadí experiment
radioteleskop  Upravte to na Wikidata
webová stránka cmb .phys .cwru .edu / bumerang / Upravte to na Wikidata
Commons stránka Související média na Wikimedia Commons

V astronomii a pozorovací kosmologii byl experiment BOOMERanG ( Balloon Observations Of Millimetric Extragalactic Radiation ANd Geophysics ) experimentem, který měřil záření kosmického mikrovlnného pozadí části oblohy během tří suborbitálních (vysokohorských) letů balónem . Jednalo se o první experiment, který vytvořil velké a vysoce věrné obrazy teplotních anizotropií CMB, a je nejlépe známý objevem v roce 2000, že geometrie vesmíru je téměř plochá, s podobnými výsledky z konkurenčního experimentu MAXIMA .

Použitím dalekohledu, který letěl ve výšce přes 42 000 metrů, bylo možné snížit atmosférickou absorpci mikrovln na minimum. To umožnilo masivní snížení nákladů ve srovnání se satelitní sondou, i když bylo možné skenovat pouze nepatrnou část oblohy.

Prvním byl zkušební let nad Severní Amerikou v roce 1997. Při dvou následujících letech v letech 1998 a 2003 byl balón vypuštěn ze stanice McMurdo v Antarktidě. To bylo neseno polárními vírovými větry v kruhu kolem jižního pólu a vracelo se po dvou týdnech. Od tohoto jevu si dalekohled vzal své jméno.

Tým BOOMERanG vedli Andrew E. Lange z Caltechu a Paolo de Bernardis z římské univerzity La Sapienza .

Instrumentace

Experiment využívá bolometry pro detekci záření. Tyto bolometry se udržují při teplotě 0,27 kelvinu . Při této teplotě má materiál podle Debyeova zákona velmi nízkou tepelnou kapacitu , takže příchozí mikrovlnné světlo způsobí velkou změnu teploty úměrnou intenzitě příchozích vln, která se měří citlivými teploměry.

Mimoosé 1,3metrové primární zrcadlo zaostřuje mikrovlny na ohniskovou rovinu, která se skládá ze 16 rohů. Tyto rohy, pracující na 145 GHz, 245 GHz a 345 GHz, jsou uspořádány do 8 pixelů. Souběžně lze vidět pouze nepatrný zlomek oblohy, takže se dalekohled musí otáčet, aby skenoval celé zorné pole.

Výsledek

CMB anizotropie měřená BOOMERanG

Spolu s experimenty, jako je experiment Saskatoon , TOCO, MAXIMA a další, určily údaje BOOMERanG z let 1997 a 1998 vzdálenost úhlového průměru k povrchu posledního rozptylu s vysokou přesností. V kombinaci s doplňujícími údaji o hodnotě Hubblovy konstanty určila data Boomerangu geometrii vesmíru jako plochou, což podporuje důkaz supernovy o existenci temné energie . Let Boomerangu v roce 2003 vyústil v extrémně vysoké mapy poměru signálu k šumu teplotní anizotropie CMB a měření polarizace CMB .

Reference

externí odkazy