Den kosmiske bakgrunnsstrålingen - elektromagnetisk stråling som er igjen fra da universet var 400,000 år gammelt, og som vi fortsatt kan observere den dag i dag - har gitt kosmologer et hav av informasjon om det tidlige universet, og det er fortsatt mer å hente.
Men det har lenge vært en utfordring for astrofysikere å skille mellom stråling fra Melkeveien og signalet fra Big Bang.
- Vi ønsker nå å lage bedre modeller for støv og elektroner i Melkeveien, slik at vi kan separere forgrunnsignalet fra Melkeveien fra det kosmologiske bakgrunnssignalet, sier prof. Wehus in artikkelen Jakter på svar om universets fødsel.
For å klare å skille denne strålingen fra en annen stråling som sendes ut lokalt, i vår egen galakse, er astrofysikere nødt til å ha gode modeller for såkalt 'intergalaktisk støv'. Dette er materiale som sender ut stråling på samme frekvenser som den kosmiske bakgrunnsstrålingen.
– For å kartlegge hva slags stråling dette materialet sender ut, må vi skjønne de fysiske mekanismene som styrer strålingsprosessen, legger postdoktor Eirik Gjerløw til.
Slik "bølger" strålingen
En av disse mekanismene kalles dekorrelasjon - dette er en effekt som oppstår med polarisert stråling, dvs. stråling som "bølger" i en foretrukken retning.
– Dersom vi har flere skyer av intergalaktisk støv som ligger langs samme synslinje fra oss, og dersom disse skyene også er sterkt magnetisert, slik at støvkornene er rettet inn langs magnetfeltet, så vil polarisert stråling som beveger seg gjennom disse skyene kunne bli 'rotert' slik at den foretrukne retningen til strålingen endres, forklarer Gjerløw.
– Denne effekten vil også være frekvensavhengig, slik at rotasjonen vil være større for en frekvens enn for en annen, fortsetter ham.
Stort nettverk av internasjonale partnere
Et viktig gjennombrudd i vår forståelse av kompleksiteten av dette forgrunnsutslippet er oppnådd ved et internasjonalt samarbeid mellom forskere.
Forskerne i PASIPHAE-eksperimentet har nå påvist denne effekten i data fra Planck-satelliten, som har observert elektromagnetisk stråling på hele himmelen på mange forskjellige frekvensbånd.
- Det å kartlegge denne effekten og undersøke den nærmere er av stor interesse for framtidige eksperimenter som ønsker å grave enda dypere i det vi kan lære av den kosmiske bakgrunnsstrålingen, sier Gjerløw.
Vitenskapelig artikkel
Evidence for line-of-sight frequency decorrelation of polarized dust emission in Planck data