Νέα εποχή για την κοσμολογία από την ακριβέστερη μέτρηση της «ηχούς» της Μεγάλης Έκρηξης
Κυριακή 26 Οκτωβρίου 2014 Ετικέτες Επιστημη
0
Για το ξεκίνημα μιας καινούριας εποχής για την κοσμολογία μιλά η
επιστημονική ομάδα του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο,
σχολιάζοντας το γεγονός ότι μέτρησε με τη μεγαλύτερη έως σήμερα
λεπτομέρεια και ευαισθησία την πόλωση της μικροκυματικής ακτινοβολίας
υποβάθρου, δηλαδή της «ηχούς» που έχει «επιζήσει» μέχρι και σήμερα από
τη Μεγάλη Έκρηξη.
Οι επιστήμονες βρίσκονται πίσω από το πρότζεκτ PolarBear και για την
έρευνά τους χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Huan Tran, το οποίο βρίσκεται
στην έρημο Ατακάμα στη Χιλή.
Όπως περιγράφουν σε άρθρο τους στην επιστημονική επιθεώρηση
Astrophysical Journal στις 20 Οκτωβρίου, με αυτή την έρευνα κατάφεραν να
εντοπίσουν στη μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου το χαρακτηριστικό
μοτίβο πόλωσης που αυτή απέκτησε, αλληλεπιδρώντας με τις κοσμικές δομές
στις πρώτες φάσεις δημιουργίας του σύμπαντος. Μια ανακάλυψη που
υπόσχεται να συμβάλει στο να κατανοηθεί καλύτερα η συμπεριφορά της ύλης
και της ενέργειας στο «νεαρό» σύμπαν.
Η μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου είναι το υπόλειμμα της «λάμψης»
που δημιουργήθηκε από τη Μεγάλη Έκρηξη και το οποίο μπόρεσε να
αποδεσμευτεί από την ύλη 380.000 χρόνια μετά τη γένεση του σύμπαντος,
όταν σχηματίστηκαν τα πρώτα ουδέτερα άτομα. Ωστόσο, η αλληλεπίδραση με
την ύλη άφησε «ίχνη» στην ακτινοβολία, προκαλώντας την πόλωσή της με μια
χαρακτηριστική μορφή που ονομάζεται «τρόπος-B» (B-mode). Έτσι, αν
εντοπισθούν τα «ίχνη» αυτά στην «ηχώ», τότε η επιστήμη θα αποκτήσει
πληρέστερη εικόνα για την αιτία που τα προκάλεσε.
Το πρότζεκτ PolarBear βρίσκεται σε αρχικό στάδιο, με συνέπεια οι
μετρήσεις να αφορούν τρεις σχετικά μικρές περιοχές του ουράνιου θόλου.
Ακόμη όμως κι έτσι, οι μετρήσεις αυτές υποδεικνύουν μορφή πόλωσης
σύμφωνη με τον «τρόπο-B». «Πρόκειται για ένα πολύ σημαντικό ορόσημο»,
σχολιάζει ο Καμ Άρνολντ, μέλος της ομάδας, στο σάιτ του πανεπιστημίου.
Τον περασμένο Μάρτιο, ανάλογα ευρήματα είχαν ανακοινώσει πως ανακάλυψαν
ερευνητές από το Κέντρο Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν στα πλαίσια του
προγράμματος BICEP2, υποστηρίζοντας μάλιστα πως με αυτό τον τρόπο
επιβεβαίωσαν για πρώτη φορά άμεσα την ύπαρξη των βαρυτικών κυμάτων και
τη θεωρία του πληθωριστικού μοντέλου. Στην πορεία, ωστόσο, ο ισχυρισμός
τους φάνηκε να αντικρούεται από αναλύσεις δεδομένων από το διαστημικό
τηλεσκόπιο Planck, οι οποίες έδειξαν πως η πόλωση της ακτινοβολίας που
παρατήρησαν θα μπορούσε να προέρχεται εξ ολοκλήρου από γαλαξιακή σκόνη.
Από την πλευρά τους, οι επιστήμονες του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο
Σαν Ντιέγκο δηλώνουν πεπεισμένοι πως οι μετρήσεις τους αφορούν
«αρχέγονα ίχνη» της μικροκυματικής ακτινοβολίας, και όχι εκπομπές
γαλαξιακής σκόνης.
Όπως αναφέρει ο Καμ Άρνολντ, ο πρώτος λόγος είναι πως στις τρεις περιοχές που μελετήθηκαν σχεδόν απουσιάζει η κοσμική σκόνη.
Επιπλέον, η συμβολή της σκόνης στο σήμα γίνεται σε αρκετά ευρεία
κλίμακα, με συνέπεια να μην επηρεάζεται η πολύ μικρότερη κλίμακα
ανάλυσης που πραγματοποίησαν οι ερευνητές.
Οι επιστήμονες θα συνεχίσουν τις μετρήσεις τους για να καλύψουν
μεγαλύτερες περιοχές του ουράνιου θόλου, ενώ στα δεδομένα του Huan Tran
σύντομα θα προστεθούν παρατηρήσεις και από άλλα τηλεσκόπια. Έτσι,
ελπίζουν πως θα μπορέσουν να δώσουν απαντήσεις σε ανεξήγητα έως σήμερα
ερωτήματα, όπως η φύση της σκοτεινής ύλης.
πηγη