In het vroege heelal vertraagde de tijd vijf keer.

Voor het eerst gebruikten experts quasars als 'klokken' om de uitbreiding van de kosmische tijd te meten en bevestigden ze dat Einstein gelijk had.

Illustratie van een quasar, beschouwd als het helderste object in het heelal. Afbeelding: NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva — Illustratie van een quasar, beschouwd als het helderste object in het heelal. Afbeelding: *NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva*

Wetenschappers zeggen dat de tijd in het vroege heelal vijf keer langzamer leek te verlopen dan nu, meldde AFP op 3 juli. Dit is de eerste keer dat ze quasars als een 'klok' hebben gebruikt om dit vreemde fenomeen te bevestigen.

Volgens Geraint Lewis, astrofysicus aan de Universiteit van Sydney en hoofdauteur van een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Astronomy, voorspelt Einsteins relativiteitstheorie dat we, doordat het heelal uitdijt, de verre ruimte als langzaam bewegend zullen waarnemen.

Men schat dat het universum ongeveer 13,8 miljard jaar oud is. Onderzoekers hebben eerder waarnemingen van supernova's – extreem heldere sterrenexplosies – gebruikt als een 'kosmische klok' om aan te tonen dat de tijd twee keer zo veel vertraagde toen het universum half zo oud was als nu.

Nieuw onderzoek maakt gebruik van quasars, die zelfs helderder zijn dan supernova's, om dieper inzicht te krijgen in de geschiedenis van het heelal. Volgens de studie lijkt de tijd, meer dan een miljard jaar na de oerknal – de explosie die het heelal deed ontstaan – slechts ongeveer een vijfde zo snel te zijn verlopen als nu. Dit fenomeen staat bekend als kosmische tijdsdilatatie.

Om de dilatatie van de kosmische tijd te meten, analyseerden Lewis en statisticus Brendon Brewer van de Universiteit van Auckland gegevens van 190 quasars, verzameld over een periode van twee decennia. Quasars ontstaan wanneer een supermassief zwart gat in het centrum van verre sterrenstelsels de omringende materie 'verslindt' en extreem intense straling uitzendt. Ze worden beschouwd als de helderste en krachtigste objecten in het universum. Dit maakt ze volgens Lewis nuttige 'bakens' voor het in kaart brengen van het universum.

Het is echter veel moeilijker om quasars om te zetten in 'kosmische klokken' dan om ze om te zetten in supernova's. Lewis merkt op dat veel eerdere pogingen om quasars te gebruiken om tijdsdilatatie te meten, zijn mislukt en tot vreemde conclusies hebben geleid. Het nieuwe onderzoek zet de zaken weer in het juiste perspectief en bevestigt dat Einstein gelijk had.

Volgens Lewis was hun succes te danken aan het feit dat ze over meer gegevens over quasars beschikten. Recente vorderingen in de statistische kennis van willekeurigheid bleken ook nuttig.

Om quasars te gebruiken als meetbare tijdmeetinstrumenten, moest het onderzoeksteam de chaotische explosies begrijpen die optreden wanneer zwarte gaten materie verslinden. Lewis vergeleek ze met een vuurwerkshow, waarbij de lichtflitsen willekeurig lijken, maar in werkelijkheid verschillende elementen helderder en minder helder worden volgens hun eigen tijdschalen. "We hebben deze vuurwerkshow ontrafeld en aangetoond dat quasars ook gebruikt kunnen worden als standaard tijdmarkeringen voor het vroege heelal", aldus Lewis.

Thu Thao (volgens AFP )

Bronlink