Koele plek misschien gevolg van ‘weeffout’ in het prille heelal

Een opvallend koele plek in de kosmische achtergrondstraling zou wel eens het gevolg kunnen zijn van een ‘weeffout’ uit de tijd van het ontstaan van het heelal. Dat suggereert een groep Britse en Spaanse onderzoekers deze week in Science Express. De weeffout zou zijn ontstaan tijdens een fase-overgang in het oerplasma.

De kosmische achtergrondstraling is de microgolfstraling die uit alle richtingen van het heelal komt en dateert uit de tijd dat dit nog maar zo’n 350.000 jaar oud was. Hij heeft – afgezien van willekeurige, minieme variaties – overal aan de hemel dezelfde temperatuur. In de richting van het sterrenbeeld Eridanus bevindt zich echter een opmerkelijk grote, koele plek met een diameter van zo’n 10 graden. Sommige astronomen denken dat deze Cold Spot samenhangt met een reusachtig leeg gebied in het heelal, maar het bestaan van grote, lege ruimten valt niet te rijmen met huidige heelaltheorieën.

Marcos Cruz en zijn collega’s denken dat de koele plek samenhangt met een fase-overgang in het begin van het heelal. Volgens sommige unificatietheorieën – die de vier natuurkrachten in één model proberen te verenigen – gebeurde er toen in het uitdijende en afkoelende heelal iets wat te vergelijken is met het bevriezen van water. En net zoals er dan fouten in het kristalrooster van het ijs kunnen ontstaan, zouden tijdens de fase-overgang in het prille heelal fouten in het ‘weefsel’ van de kosmos kunnen sluipen. Deze weeffouten zoudendaarna tot op steeds grotere schalen ‘meerekken’ en daardoor de eigenschappen van de kosmische achtergrondstraling veranderen.

De onderzoekers laten met statistische analyses zien dat de Cold Spot in de achtergrondstraling precies de eigenschappen heeft die bij zo’n weeffout worden verwacht. Zowel de grootte en vorm als temperatuur zijn ermee in overeenstemming. Verdere waarnemingen zullen deze analyses echter moeten ondersteunen. Zo zou de straling van de koele plek – als hij inderdaad het gevolg is van een defect in het prille heelal – niet gepolariseerd mogen zijn. Verder zouden zich in de achtergrondstraling vele kleinere koele plekken moeten bevinden. En tenslotte zou de weeffout zich ook via zijn lenswerking in de achtergrondstraling moeten verraden. George Beekman