Vrije Universiteit Amsterdam
Persbericht
14-03-2011
Methanol in millenniaoude nevels toont verandering massa proton en elektron
Intergalactische alcohol verraadt zwalkende constanten
Methanol een vorm van alcohol die veel in de ruimte voorkomt is erg gevoelig voor veranderingen in de massaverhouding van proton tot elektron, hierdoor is methanol bij uitstek geschikt om een mogelijke verandering van deze verhouding te ontdekken. Dit hebben wetenschappers van de Vrije Universiteit Amsterdam ontdekt in samenwerking met collega's uit Frankrijk en Canada. VU-natuurkundige Paul Jansen en zijn collega's publiceerden de resultaten in Physical Review Letters. De European Research Council en NWO financieren een groot deel van het onderzoek. Massaverhouding tussen proton en elektron De massaverhouding tussen het proton en het elektron de bouwstenen van atomen en moleculen is een van de constanten die voorkomt in elementaire natuurkundige modellen. Hoewel deze modellen gebruik maken van dergelijke constanten, geven ze geen verklaring voor de waarde ervan. Recente metingen suggereren dat de massaverhouding helemaal niet constant is en net na de oerknal een iets andere waarde had dan nu. Paul Jansen en zijn collega-wetenschappers claimen dat metingen aan methanol hier meer duidelijkheid over kunnen geven. Absorptiespectra uit het vroege heelal Wanneer de massaverhouding tussen het proton en het elektron verandert, beïnvloedt dit de snelheid waarmee de atomen in moleculen roteren en vibreren. Als gevolg hiervan verandert het absorptiespectrum; de exacte kleur licht die het molecuul absorbeert. Wetenschappers kunnen zo'n verandering ontdekken door de absorptiespectra van moleculen in intergalactische nevels te vergelijken met de spectra die gemeten zijn op aarde. Omdat het licht uit deze nevels miljarden jaren nodig had om de aarde te bereiken, laat het zien wat de waarde van de massaverhouding was in het vroege heelal. Tot nog toe werden voor deze metingen de spectra van ammoniak, koolstofmonoxide en waterstofmoleculen gebruikt. De onderzoekers ontdekten dat microgolfovergangen die de interne rotatie in methanol omzetten in algehele rotatie van het molecuul en vice versa 10 maal gevoeliger zijn dan overgangen in de moleculen die tot nog toe gebruikt zijn voor een verandering in de massaverhouding van het proton tot het elektron. De onderzoekers hebben observatietijd aangevraagd bij een van de grootste
radiotelescopen in Europa om metingen te doen aan intergalactisch methanol in het vroege heelal.