Ultrakoude atomen moeten mysterieuze donkere energie opsporen
0,000.000.000.001 graad boven het absolute nulpunt. Zo koud wordt een wolk atomen tijdens een experiment op het ISS. In gewichtloosheid bestaan deze atomen 10 seconden – genoeg om ze te onderzoeken en wellicht een van de grootste raadsels van de astronomie op te kunnen lossen.
Een ultrakoud gas wordt gevangen in een magnetisch veld in de blauwe chip. De atomen worden gekoeld en vormen de koudste plek in het heelal – zo’n 100 miljoen keer zo koud als het vacuüm tussen de sterrenstelsels.
Bij een nieuwe proef op het internationale ruimtestation ISS willen wetenschappers atomen afkoelen tot een recordlage temperatuur van nog geen 0,1 biljoenste graad boven het absolute nulpunt.
Donkere energie
De deeltjes worden omgezet in golven, waarmee de wetenschap alle kanten op kan: van het volgen van het smelten van de ijskappen via extreem precieze gewichtsmetingen tot het ontdekken van het mechanisme achter de mysterieuze donkere energie die de uitdijing van het heelal versnelt.
Deeltjes worden golven
De golven die de atomen vormen worden Bose-Einsteincondensaten genoemd. Die worden sinds 1995 op aarde gemaakt door atomen te koelen met laserlicht en radiogolven.
Maar natuurkundigen kampen met een lastig probleem als ze de atomen tot bijna het absolute nulpunt willen afkoelen.
Vanwege de zwaartekracht van de aarde zakken de atomen meteen naar de bodem van de vacuümruimte, en door de aanraking met de bodem worden ze verwarmd.
Proeven op het ruimtestation ISS
Tijdens de nieuwe proef op het ruimtestation – Cold Atom Laboratory – kan de wolk 10 tot 20 seconden bestaan dankzij de gewichtloosheid. Zo kan het bijzondere Bose-Einsteincondensaat een recordtemperatuur van nog geen 0,1 biljoenste deel boven het nulpunt bereiken.