Доказите за теоријата на космичка инфлација пропаднаа во вода

0
Доказите за теоријата на космичка инфлација пропаднаа во вода

Оваа слика која е добиена од Планк, сателитот на Европската вселенска агенција (ЕСА) ја покажува глетката на опсерваторијата од тој регион, гледана од проектот BICEP2, базиран на Антарктикот. Податоците добиени од Планк укажуваат дека светлинските шаблони кои ја потврдија космичката инфлација всушност биле предизвикани од вселенска прашина. Заслуги: ESA/Planck Collaboration

Ова е новоста на годината, која никој не сакаше да ја слушне. Со новодобиените податоци, исчезнаа највозбудливите астрономски откритија од 2014 година. Две групи научници на 30-ти јануари објавија дека интригантниот сигнал, кој од страна на некои научници беше наречен водечки доказ за драматичната космичка експанзија, веднаш после настанувањето на Универзум, бил предизвикан од нешто далеку поедноставно: меѓуѕвездена прашина.

Во објавената вест за космичката инфлација, која беше прикажана во март 2014-та година, научниците со експериментот BICEP2 тврдеа дека го нашле шаблонот на остатокот од светлината добиена од Големиот прскот (The Big Bang), кој посочи дека просторот се надул доста нагло во самите почетоци, пред 13.8 милијарди години. Откритието наводно требаше да го потврди постоењето на гравитациските бранови, теоретизираните бранови во време-просторот.

Сепак, во новото изјаснување, научниците од ЕСА кажаа дека податоците од Планковата вселенска опсерваторија откриле дека меѓуѕвездената прашина предизвикала повеќе од половина од детектираните сигнали. Набљудувањата од леталото не беа достапни претходниот март, кога BICEP2 тимот ги објави податоците од нивното истражување. „За жал, не успеавме да потврдиме дека сигналот е доказ и отпечаток на космичката инфлација,“ вели Жан-Луп Пугет. Главен истражувач на високо фреквенцискиот инструмент на Планк од Институтот за вселенска астрофизика во Орсеј, Франција. Заклучокот е резултатот од заедничката анализа на научниците од тимовите Планк и BICEP2, искористувајќи податоци од двата телескопи како и податоци од опсерваторијата Кек, на Јужниот пол.

Целосната мапа од космичкиот микробранов фон (CMB) добиена од Планковиот сателит, дава подобра идеја за тоа како меѓуѕвездената прашина влијаела врз CMB. Резултатите укажуваат дека забележаниот сигнал од BICEP2 колаборацијата, кои навидум претставуваа доказ за инфлација на раниот Универзум, биле доста попречени (контаминирани) од прашина.

Светлина од Големиот прскот

BICEP2, Планк и Кек го проучуваа космичкиот микробранов фон (cosmic microwave background – CMB), познат како преостаната светлина од Големиот прскот, која исто така може да биде забележана од било која насока на небото. Една од карактеристиките на CMB, која овие експерименти се обидуваат да испитаат е поларизацијата, или ориентацијата на светлинските бранови. Овој феномен може да биде забележан кај поларизираните очила за Сонце, кои ја искористуваат ориентацијата на светлинските бранови преку блокирање на светлината која станува поларизирана откако се одбива од површината на водата.

Ако инфлацијата навистина се случила кога Универзумот настанал, како резултат ќе предизвикала пертурбации низ време-просторот, создавајќи гравитациски бранови. Потоа, овие бранови ќе предизвикале вртежи во поларизацијата на CMB, таканаречени Б-модови (B-modes). Оттука, пронаѓањето на овие Б-модови ќе значеше потврда и доказ, како за инфлацијата, така и за гравитациските бранови.

„Потрагата за оваа уникатна состојба на раниот Универзум е тешка колку што е и возбудлива, со оглед на тоа што овој суптилен сигнал е скриен во поларизацијата на CMB, која самата претставува само мал процент од вкупната светлина,“ вели Жан Таубер, проект-научник од ЕСА за Планк.

Кога BICEP2 тимот објави дека ги забележал Б-модовите, веднаш постоеја сомнежи за влијанието на прашината. Меѓуѕвездената прашина оддава поларизирана светлина и тоа на слична фреквенција како CMB. Според изјавата на ЕСА, тимот на BICEP2 одбрал област од небото каде што истражувачите верувале дека влијанијата на прашината ќе бидат мали.

Целосната мапа од сателитот Планк на ЕСА го покажува космичкиот микробранов фон, наjстарата светлина во Универзумот. Заслуги: ЕСА, Планк

Интерферирање од меѓуѕвездена прашина

Сепак, Планковите резултати покажуваат дека светлината од прашината е значајна и влијае низ целиот регион на небото, вклучувајќи ја и областа каде BICEP2 тимот ги набљудуваа Б-модовите. Додека BICEP2 го набљудува небото во само една бранова должина, Планк го набљудува Универзумот низ 9 различни канали на бранова должина, кои помагаат на инструментот да може да го одвои и познае сигналот на CMB во позадината.

Кога ќе се земе предвид и прашината, се добива дека сигналот кој е идентификуван од BICEP2 е премногу блед и слаб за да биде земен како значителен.

„Количеството на гравитациски бранови веројатно не може да биде повеќе од околу половина од нивото кое е добиено од претходното изучување,“ тврди Клем Прајк, главен истражувач на BICEP2 од Универзитетот во Минесота.

Истражувачите велат дека здружената соработка довела горна граница за тоа колку гравитациски бранови би биле предизвикани од страна на инфлацијата и покажува дека за пронаоѓање на споменатите Б-модови ќе бидат потребни посензитивни мерења. Научниците потенцираа дека резултатите не ја отстранија, ниту негираа теоријата за инфлација. BICEP2, Планк, Кек и останатите телескопи за CMB ќе продолжат во потрагата пo сигнали со B-mode поларизација.

„Гравитацискиот бранов сигнал можеби сè уште постои и потрагата секако дека продолжува,“ изјавува Брендан Крил, водечки член на двата тима од Планк и BICEP2 од НАСА.

Превод: Бојан Андоновски

Извор: Space

Сподели.