Växlingen från analoga till digitala tv-sändningssignaler i USA, som ursprungligen planerades till den 17 februari, har skjutits upp till 12 juni 2009. För dem som förutser bilden av högre kvalitet och mer pålitlig signal som denna switch kommer att ge, försening är säkert en downer, även om vissa stationer kan börja sända digitala signaler före detta datum. Du kan dock bli förvånad över att förändringen i signal kanske inte längre tillåter dig att se reststrålning från Big Bang i det statiska på din TV-skärm.
Det stämmer - när du är mellan kanaler på en analog TV består snön som du ser på skärmen av störningar från bakgrundsignaler som antennen på din TV tar upp. En del av "snön" kommer från andra överföringar här på jorden, och andra kommer från andra radioutsläpp från rymden. En del av denna störning - ungefär 1% eller mindre - kommer från bakgrundsstrålning kvar från Big Bang, kallad Cosmic Microwave Background (CMB). Detsamma gäller för FM-radioer - när radion är inställd på en frekvens som är mellan stationer, är en del av susningen som du hör, kallad ”vitbrus”, reststrålning från Big Bang för 13,7 miljarder år sedan.
Med andra ord, din TV och radio är teleskop, bra för att ta emot överföringar här på jorden, men verkligen, riktigt dåliga teleskop för att visa universum (ett 1: 100-signal-brus-förhållande är ganska dåligt). Varför tillåter din TV eller radio dig att stämma in i Big Bang, dock dåligt? Analoga TV-signaler är i grund och botten radiovågor som din TV tar upp, avkodar och förvandlas till en bild på din TV med hjälp av det som kallas ett katodstrålerör (CRT) i äldre tv-apparater, och i nyare TV-apparater, plasmaskärmar.
Dessa analoga signaler sänds mellan 7-1002 Mhz, och TV-tuners är utformade för att ta emot i detta intervall. CMB toppar i mikrovågsugn, cirka 160 Ghz, men frekvensen för CMB-fotoner kan vara lägre än 100 MHz (.1 Ghz). Din TV-antenn bombarderas ständigt av dessa signaler, men när den är inställd på en specifik station gör signalens överväldigande intensitet vid den frekvensen en skarp bild på skärmen och drunker ut allt annat. När din TV eller radio inte är inställd på en kanal som tydligt sänder ut, tar den upp alla radiosändningar som är tillgängliga och visar dessa överföringar som den svarta och vita statiken som är oh-så irriterande när du försöker acrobatiskt anpassa din TV antenn och stå på rätt plats för att tydligt visa ditt favoritprogram. Här är ett kort klipp från First Science som förklarar CMB och vitt brus.
Digitala signaler eliminerar störningen medan du tittar på ett program eftersom istället för att sända bilden som en radiovåg som kommunicerar till CRT eller plasmaskärmen vad man ska "måla" på skärmen med signalens frekvens, är all digital signal som kommunicerar en 1 eller 0, och den digitala omvandlaren tar hand om avkodning och skicka information om hur bilden och ljudet på din skärm ska se ut.
I själva verket var det irriterande "brus" som ledde till upptäckten av den kosmiska mikrovågsugnbakgrunden i första hand. 1965 byggde Arno Penzias och Robert Wilson en Dicke-radiometer för Bell Phone Laboratories för användning i radioastronomi och satellitkommunikationsförsök. Deras instrument fick hela tiden en bakgrundsignal som de inte kunde redogöra för. Efter att ha försökt allt tänkbart för att eliminera bruset (inklusive att ta bort duufallarna från teleskopet) insåg de äntligen att signalen inte var "brus", utan fotoner från Big Bang. Penzias och Wilson delar Nobelpriset 1978 i fysik för denna upptäckt, och CMB har sedan dess studerats som ett sätt att lära sig mer om universums början.
Tv-apparater som tillverkas efter 1 mars 2007 för USA måste ha digital-tv-mottagare eller vara DTV-klara. Vissa sändare sänder redan TV-program i både analoga och digitala format, men de kommer alla att behöva sända endast i digitalt format efter 12 juni 2009. Om du har en äldre TV som inte innehåller en inbyggd DTV-mottagare, du måste köpa en digital omvandlarlåda. Så om du vill se statisk skapad av CMB räcker det att koppla bort omvandlaren efter 12 juni. Om du har en nyare TV som bara har en digital mottagare kommer du tyvärr inte kunna uppleva den lilla andelen påverkan som den gamla händelsen av Big Bang har på något quotidian som TV i ditt vardagsrum.
Källa: Science Talk (Scientific American), How Television Works