FOM-persbericht, 4 december 2013 For English, please see the attached document Kosmisch alcohol bevestigt opnieuw de constantheid van een natuurconstante Een onderzoeksteam onder leiding van FOM-werkgroepleider prof.dr. Wim Ubachs en dr. Rick Bethlem heeft opnieuw bewezen dat de massaverhouding tussen elektronen en protonen de afgelopen 7,5 miljard jaar gelijk is gebleven. De groep, die deze conclusie afgelopen januari publiceerde in Science, heeft onlangs een breed scala aan metingen gedaan die hun eerdere vondst bevestigen. De nieuwe resultaten verschijnen op 4 december in Physical Review Letters. De massa van een proton is 1836,152672 keer zo groot als de massa van een elektron. Die verhouding, en daarmee de structuur van alle moleculaire materie, is 7,5 miljard jaar lang precies hetzelfde geweest – althans binnen een marge van een honderdduizendste procent. Dat concludeerden Ubachs en zijn collega's toen zij vorig jaar met de Effelsberg-radiotelescoop naar methanolmoleculen buiten het Melkwegstelsel keken. Kosmisch alcohol Methanol (CH3OH, de eenvoudigste vorm van alcohol) is gevoelig voor veranderingen in de proton-elektron-massaverhouding. Een kleine afwijking zou de structuur van het molecuul, en het bijhorende absorptiespectrum, duidelijk beïnvloeden. Een absorptiespectrum laat precies zien welke stralingsfrequenties door een deeltje worden geabsorbeerd. Elk molecuul heeft zijn eigen typerende spectrum. Het spectrum van methanol bleek bij uitstek geschikt om de natuurconstante te analyseren: als de proton-elektron-massaverhouding verandert, zullen sommige lijnen in het methanolspectrum sterk verschuiven terwijl anderen hetzelfde blijven (de zogeheten ankerlijnen). De onderzoekers analyseerden vorig jaar het spectrum van methanolmoleculen in een ander sterrenstelsel. Omdat de moleculen zo ver weg staan, duurt het lang voordat hun straling de aarde bereikt. Daarom keken de onderzoekers in feite terug in de tijd, naar hoe methanol er 7,5 miljard jaar geleden uitzag. Zij zagen dat het 'oude methanol' een vergelijkbaar spectrum heeft met modern methanol. Aanvullende metingen De onderzoekers hebben nu aanvullende metingen gedaan met de Effelsberg-radiotelescoop (Duitsland), de IRAM-30-telescoop (Granada, Spanje) en het nieuwe ALMA-observatorium in de Andes, op de Chileens-Boliviaanse grens. Omdat waterdamp in de atmosfeer de metingen bij hoge frequenties verstoort, moesten de onderzoekers naar deze hoge en droge gebieden uitwijken. Terwijl de metingen in Duitsland beperkt bleven tot radiofrequenties tot 35 gigahertz (GHz), nam de IRAM-radiotelescoop absorptielijnen waar bij 83 GHz en 160 GHz. Het ALMA-observatorium, zo'n vijf kilometer boven zeeniveau gelegen in de droge Atacama-woestijn, kon zelfs een absorptielijn bij 261 GHz meten. Tijdens het nieuwe onderzoek ontdekten de fysici ook dat de richting van de straling afkomstig uit de radiobron, die geabsorbeerd wordt door het methanol, veranderingen ondergaat. Ook bleek de temperatuurverdeling van de gaswolk waarin de methanol zich bevindt een effect te hebben op de absorptie. Nu Ubachs en zijn collega's dankzij de nieuwe metingen voldoende spectrumlijnen zagen, wisten ze bovenstaande effecten uit de resultaten te filteren. Op basis van tien waargenomen absorptielijnen konden de onderzoekers een verbeterde statistische analyse maken. Alle metingen bevestigen dat de proton-elektron-massaverhouding inderdaad constant bleef. Het onderzoek is uitgevoerd door FOM-werkgroepleider prof.dr. Wim Ubachs en FOM-oio's Julija Bagdonaite en Mario Dapra (allen VU), in samenwerking met collega's van de VU, het Max Planck Instituut te Bonn en het Onnsala observatorium in Zweden. =================================================================== Voor de redactie Contact Prof.dr. Wim Ubachs, +31 (0)20 598 79 48 Meer informatie Referentie Robust Constraint on a Drifting Proton-to-Electron Mass Ratio at z = 0.89 from Methanol Observation at Three Radio Telescopes, Physical Review Letters, 4 december 2013. Voorpublicatie Afbeelding Alma.png – FOM-oio Bagdonaite en FOM-werkgroepleider Ubachs op bezoek bij ALMA, op de Chajnantor-hoogvlakte in Chili. ALMA detecteerde een methanol-absorptielijn bij 261 GHz. =================================================================== Als u geen prijs stelt op de persberichten van de Stichting FOM en u wilt uit het adressenbestand verwijderd worden, stuur dan een mail met uw gegevens naar info@xxxxxx. Public Information Office | Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM) | Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) | PO Box 3021 - 3502 GA Utrecht - The Netherlands | Van Vollenhovenlaan 659 - 3527 JP Utrecht - The Netherlands | t: +31 (0)30 600 12 11 | f: +31 (0)30 601 44 06 | e: info@xxxxxx| w: http://www.fom.nl | Think before you print! The Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO). Follow FOM: Twitter | Facebook | Linkedin | YouTube
Attachment:
Alma.png
Description: Binary data
Attachment:
Press release 4 December.pdf
Description: Binary data
