Harvard-Smithsonian Center'daki bir astrofizikçi ekibi yakın zamanda, Big Bang teorisine ilk doğrudan ipucu olabileceğini gözlemledi - evrenin 13.7 milyar yıl önce bugünün geniş kitlelere dağılmış bir tekillikten geçtiğini. Sürekli genişleme

2010-2012 yılları arasında yapılan bir ankette, BICEP2 radyo teleskopu yerçekimi dalgasının ilk bakışını tespit etti. Bu, başlangıçta Albert Einstein'ın Görelilik Teorisinde - hangi cismin yerçekiminin büyük cisimlerin sebep olduğu mekan çarpıklığı olacağı - ve bunun füzyon gibi felaket olaylarında meydana geleceğine göre - tahmin ettiği bir fenomendir. İki kara delik.

Yerçekimi dalgası tespiti, Evrenin erken genişleme teorisini pekiştiriyor Image Source: Reprodüksiyon / Wikimedia Commons

Bilim adamları, bu ilk hareketin kanıtı olarak hizmet veren, hizmet veren, diyor ki, bu dalga, evrenin Big Bang savunucuları tarafından tahmin edilen genişlemenin başlangıcını deneyimlediğinde, saniyenin üç trilyonunun trilyonundan kaynaklanıyordu.

Aslında, Einstein'ın kendisi modeli gözlemlenemez olarak tanımlamıştı. Uygulamadaki kanıtları, Büyük Patlama teorisini güçlendirmenin yanı sıra, mevcut bazı bilimsel paradigmaları değiştirmeli ve / veya derinlemesine sağlamlaştırmalıdır. Buna daha yakından bakmaya değer.

BICEP2 radyo teleskopunun bulunduğu Amundsen - Scott Güney Kutbu İstasyonu, Image Source: Reprodüksiyon / Harvard

Etki bakımından, etkinlik Higgs bozonu doğrulamasıyla karşılaştırıldı (2012'de CERN'de yapıldı).

Einstein ve Newton arasındaki bağlantı

Einstein'ın Görelilik Teorisi'ne göre, her büyük beden, alanın tabanında belirgin boyutsal bozulmalara neden olur - ki bunlar boyutlarına göre gerilir veya sıkılır (aşağıdaki resme bakınız). Fizikçi için bu, "yerçekimi" olarak bilinen tartışmalı gücün tanımı olacaktır.

Einstein tarafından önerilen "kavisli alan". Yerçekimi mekansal bir çarpıtma olur. Resim kaynağı: Üreme / Wikimedia Commons

Ancak, kuantum fiziğinin diğer temel güçlerinden farklı olarak - elektromanyetizma, güçlü nükleer kuvvet ve zayıf nükleer kuvvet - yerçekimi, Harvard-Smithsonian Center ekibinin keşfine kadar yerçekimi dalgaları teorik modellerin sınırlarını asla aşmamıştı.

Kozmik Fon Radyasyonu

Kozmosta yayılmaya devam etmesine rağmen, yerçekimi dalgaları nihayetinde inanılmaz şekilde zayıfladı ve bu da onların geleneksel yöntemlerle algılanmasını engelledi. BICEP2 radyo teleskopunun girdiği yer orasıdır.

Temel parçacıklar üzerine primordial yerçekimi dalgalarının bıraktığı "izler" Image Source: Reprodüksiyon / Harvard

Radyo dalgası tespitine dayalı olarak çalışarak, cihaz Kozmik Arka Plan Radyasyonunu tarayabilir. Özellikle, Harvard-Smithsonian Center ekibi, B-Polarizasyonu - RCF standardının sadece yerçekimi dalgası kalıntıları tarafından üretilebilecek ve söz konusu temel parçacık dalgaları tarafından bırakılan bir tür “iz” i temsil eden ipuçlarını aradı (yukarıdaki resme bakın). .

BICEP2 verilerinin mikroskobik incelemesinden sonra yerçekimi dalgaları tespit edildi Kaynak: Üreme / Wikimedia Commons

Bilimsel onay

Her ne kadar keşif hala bilimsel topluluk tarafından incelemeye tabi olsa da, genel fikir birliği oldukça olumlu olmuştur. Aslında, birinin yaklaşık 14 milyar yıl önce Big Bang olarak bilinen felaket olayıyla “hiçbir şey” den bugünün kozmolojik organizasyonuna geçtiğinin kanıtı.

Büyük Patlama'nın yıllar içinde ortaya çıkardığı genişlemeyi ortaya çıkaran sanatsal konsept. Resim kaynağı: Üreme / Wikimedia Commons

Başka bir deyişle, evrenin yapısının - gördükleriniz, bildikleriniz ve olabilecek diğer her şey dahil - bir saniyenin trilyonunun ilk trilyonunda meydana gelen küçücük bir çekim akışına karar verildiğinin kesin kanıtı olacaktır. Evren ortaya çıktı. Keşif kendini kanıtlarsa, geriye kalanlar gelişmeleri beklemektir.

SSS: Sonuçta, tam olarak ne kanıtlandı?

Harvard-Smithsonian Center'ın keşfi ile karşı karşıya kalan yazar Luis Fernando Veríssimo muhtemelen “Sonuçta, bunun latte ile ne ilgisi var?” Diye sorardı. Aslında, başlatılmamış bir kafa için, BICEP2 radyoteleskop algılamanın boyutlarını anlamak biraz zor olabilir, değil mi?

Yerçekimi dalgaları, onları tespit etmeleri imkansız olarak nitelendiren Einstein tarafından tahmin edildi. Resim kaynağı: Üreme / Wikimedia Commons

Bununla birlikte, Nature'ın konuların kısa özetinin, hem tanımlarda hem de olası sonuçlarda, latte'nizi biraz daha “hassaslaştırmak” olduğunu söylemek mümkündür. Aşağıdaki göz atın:

• Albert Einstein, yaklaşık 100 yıl önce "yerçekimi dalgaları" nı öngördü. Bununla birlikte, yaptığı hesaplamalar fizikçinin varlığını kanıtlamanın asla mümkün olamayacağına inandığı kadar aşırı derecede zayıf olduğunu ortaya koydu. Bu nedenle, BICEP2 tarafından toplanan veriler şu ana kadar en ikna edici kanıt - doğrudan algılama yoluyla - yerçekimi dalgalarının var olduğu;
• Yerçekimi dalgaları, klasik bilimsel standartlar tarafından oluşturulan kozmolojik imajı derinden değiştirmesi gereken bir teorinin teyididir. "Kozmik Enflasyon" olarak adlandırılan bu teori, en eski varoluş anlarında evrenin kısa bir genişleme dönemi yaşadığını (bu nedenle Big Bang'in kendisi);
• Kozmik Enflasyon sırasında, evrenin sıcaklığı - ve böylece temel partiküllerin elde ettiği enerji seviyeleri - CERN'in Büyük Hadron Çarpıştırıcısı partikül hızlandırıcısı bile olsa, herhangi bir laboratuarda üretilebilecek trilyon kat daha yüksekti;
• Kozmik Enflasyonun kuantum fenomeni olduğu ve yerçekimi dalgalarının klasik fiziğin bir parçası olduğu düşünüldüğünde, yerçekimi dalgalarının oluşturulması, ikisi arasında bir bağlantı görevi görür ve yukarıda yerçekiminin bir kanıt olduğuna dair ilk kanıt olabilir. kuantum doğanın yanı sıra doğanın diğer kuvvetleri;
• Kozmik Enflasyon, yerçekimi dalgaları üretebilen tek olay değildir. Aslında, nispeten yüksek bir kütleye sahip herhangi bir vücut, eğer büyük ivmeye maruz kalırsa, onları üretebilir. Bugün, dünyadaki pek çok gözlemevi, iki kara deliğin bir araya getirilmesi gibi felaketsel olaylardan yerçekimi dalgaları bulmaya çalışıyor; ve
• BICEP2, Antarktika'da, Amundsen - Scott Güney Kutbu İstasyonunda, deniz seviyesinden 2, 800 metre yükseklikte yer almaktadır. Bu nedenle, kuru hava ile oldukça ince bir atmosfer vardır (su genellikle mikrodalgaları bloke eder). Neredeyse ıssız bir noktada bulunduğundan, gözlemevi ayrıca cep telefonu parazitlerinden, TV sinyallerinden veya diğer elektronik gereçlerden de zarar görmez.