Kuinka vanha on maailmankaikkeus? Suomalaiskeksintö selvittää

70 gigahertsin taajuudella toimiva maailman herkin radiovastaanotin kiitää avaruudessa noin 1,5 miljoonan kilometrin etäisyydellä kulkevan luotaimen matkassa.

Radiovastaanotin on kehitetty VTT:n johdolla yhdessä suomalaisten tutkijoiden kanssa.

Luotainhankkeessa mitataan kosmista mikroaaltotaustasäteilyä. Radion vastaanottamien signaalien avulla kerätään uutta tietoa, jonka avulla voidaan arvioida yhä tarkemmin maailmankaikkeuden syntyä ja ikää sekä pimeän aineen ja energian osuutta.

VTT kertoo tiedotteessaan, että suomalaisten kehittämä radiovastaanotin on 400 miljoonaa euroa maksaneen Planck-luotainhankkeen keskeinen laite. Planck-luotain laukaistiin avaruuteen vuonna 2009, ja radiovastaanottimella on nyt mitattu kosmista mikroaaltotaustasäteilyä yli kolmen vuoden ajan.

Suomalaisten kehittämän laitteen toiminta on ollut suorastaan hämmästyttävän hienoa. VTT:n T&K-toiminnan kehittämisen johtaja Jussi Tuovisen mukaan radiovastaanotin on toiminut jo kaksi kertaa pitempään kuin oli alun perin arvioitu.

Kevään kuluessa vastaanottimella tehdään vielä mittauksia, jonka avulla voidaan tarkentaa maailmankaikkeuden ikää, geometriaa sekä pimeän aineen ja pimeän energian määrää.

- Pimeää ainetta ei pysty suoraan havainnoimaan, vaan vaikutus näkyy epäsuorasti mm. galaksien liikkeessä. Pimeää energiaa puolestaan tarvitaan selittämään maailmankaikkeuden kiihtyvä laajeneminen, Tuovinen selventää.

Mistään pienestä asiasta ei ole kyse, sillä maailmankaikkeuden näkyvien osien, kuten tähtien ja galaksien, osuuden aineesta arvioidaan olevan vain noin viiden prosentin luokkaa.

Lisäksi maailmankaikkeuden iäksi arvioitu noin 13,7 miljardia vuotta tulee tutkimuksen myötä tarkentumaan.

Uutta teknologiaa kaupallisiin tarpeisiin

Planck-luotain kiertää auringon samassa ajassa kuin maa, jotta siihen saadaan yhteydet. Luotaimen keräämää tietoa analysoidaan edistyksellisin datankäsittely- ja kuvantamismenetelmin.

- Olemme kehittäneet maailmanluokan radiotekniikkaa ja luoneet tutkimuksella myös merkittävää teknologista pohjaa toteuttaa langattoman viestinnän ratkaisuja kaupallisiin tarpeisiin, toteaa Tuovinen.

Hänen mukaansa suomalaisten kehittämää teknologiaa voidaan hyödyntää monipuolisesti tietoliikenneverkoissa ja tukiasemissa, mobiili- ja elektroniikkalaitteissa.

Radiovastaanottimen kehittämiseen osallistui 15 suomalaista tutkijaa VTT:n ja Aalto-yliopiston MilliLab-tutkimuslaboratorion johdolla. Vastaanottimen kehittäminen kesti kaikkiaan yli kymmenen vuotta.

ESA:n mittavaan Planck-luotainhankkeeseen on osallistunut yhteensä noin 400 kansainvälistä tutkijaa.