Bu hafta İngiltere'deki Kraliyet Astronomi Derneği'nin Ulusal Astronomi Toplantısında fizikçiler, 90 gün önce açıklanan Evren'in enflasyon dönemiyle ilgili son BICEP2 sonuçlarına dair kanıtlara meydan okuyorlar. Yeni araştırmalar, doğa güçlerini, temel parçacıkların doğasını ve bilinen Evrenin mevcut durumunu anlamak için Standart Kozmolojik Modelde enflasyon teorisinin dahil edilmesinden şüphe etmektedir.
17 Mart 2014'te, Dünya'ya yıllar önce, aslında zamanın başlangıcından itibaren nihai bir emir göründü. Güney Kutbu'ndaki tek amaçlı makine olan BICEP2, analizden ve Samanyolu'ndan tahmini arka plan sinyalinin çıkarılmasından sonra, araştırmacılarını Evrenin doğumundan en erken kalıntıyı buldukları sonucuna götüren bir imge verdi. Enflasyon teorisini destekleyen eski ışık.
Otuz yıl önce, Enflasyon teorisi fizikçiler Alan Guth ve Andei Linde tarafından tasarlandı. Guth, Linde ve diğerleri, Big Bang'den sonra sadece 1/1000000000000000000000000000000000000 saniyede Evrenin ani genişlemesinin Kozmos'un şaşırtıcı gizemlerini çözebileceğini fark ettiler. Enflasyon kozmik fon radyasyonunun tekdüzeliğini açıklayabilir. COBE uydusundan gelen görüntüler radyasyonun lekeli bir dağılımını gösterirken, gerçekte bu görüntüler arka plan radyasyonunda, Big Bang'den kalanlar, arka plan seviyesinin 1 / 100.000'inci sıradaki varyasyonlarda son derece küçük varyasyonları vurgular.
Büyük Patlama'dan hemen sonra Evrenin önerilen Enflasyon döneminin zamanının, günümüzde ışığın Hidrojen atomunun çapının sadece 1 / 1000000000000000'ine ulaşmasına izin vereceğini unutmayın. Bu genişleme anı sırasında Evren, tek bir atomdan çok daha küçük bir hacimde kapsüllendi.
BICEP2 ekibi bu yılın 17 Mart'ta bulgularını açıkladığında duygular çok yükseldi. Desteklenen arka plan radyasyon verilerinin Kozmos'un aşırı soğutulması olarak tanımlandığı halde, sadece serin kalan ve teoriye aykırı olan fizikçiler vardı. Dikkate değer İngiliz Fizikçi Sir Roger Primrose, BICEP2'den işlenen verilerde kalan ışığın inanılmaz dairesel kutuplaşmasının, kendi mahallemizdeki toz, ışık ve manyetik alanların Samanyolu'nun etkileşimi ile açıklanabileceğini belirtti.
Şimdi, Dünya'nın etrafında dönen Planck Satellite'da bulunan başka bir dedektörden yeni gözlemler, yerel kaynaklardan gelen arka plan radyasyonunun, Samanyolu'ndaki tozun katkısının BICEP2 ekibi tarafından yetersiz tahmin edildiğini ortaya koyuyor. Tüm kanıtlar henüz ortaya konmadı, ancak araştırmacılar şimdi çekinceler gösteriyor. Aynı zamanda Enflasyon Teorisini de göz ardı etmez. Bu, daha fazla gözlemin ve muhtemelen daha fazla hassasiyetin gerektiği anlamına gelir.
Öyleyse neden soruyoruz, fizikçiler bir Rube Goldberg cihazı yapıyorlar mı?
Evren hakkındaki şu andaki anlayışımız Kozmolojinin “Standart Modeli” olarak adlandırılan şeye dayanmaktadır. Bu haftaki Kraliyet Astronomi Derneği toplantısında, ayak altındaki tartışmalar muhtemelen çökme durumunda olan bir Standart Modeli ortaya çıkarabilir ya da her şeyin en iyi teorisi olarak kalmak için yeni araçlara ve mekanizmalara ihtiyaç duyabilir.
Bu hafta ayrıca, yeni veriler Higg Boğazı'nın 2012'de Büyük Hadron Çarpıştırıcısı tarafından keşfedilmesini destekliyor, varlığı doğadaki temel parçacıkların kütlesini açıklayan ve Higgs Alanının varlığını Standardın sağlamlığı için destekleyen temel parçacık Modeli. Bununla birlikte, Higgs ile ilgili veriler de Evrenin enflasyon dönemi gerçekleşirse, o zaman Standart Model ile alınırsa, Evrenin kendi üzerine çökmüş olması gerektiği ve bugünkü varlığımızın mümkün olmayacağı sonucuna varabilir.
Süper String Teorisi ve M-Teorisi alanında bir araştırmacı olan Dr. Brian Green ve Dr. Stephen Hawking gibi diğerleri, Standart Modelin her şeyin Büyük Birleştirilmiş Teorisine, Evrene doğru bir ara adım olduğunu söylemek için hızlıdır. Standart Modelin bir çeşit Rube Goldberg cihazına dönüşümü, kozmik ve kuantum ölçeklerde daha akut ve çeşitli gözlemlerin ılımlı birikimi ile açıklanabilir.
Royal Astronomical Society toplantısında yapılan tartışmalar, sadece 90 gün önce BICEP2 tarafından çok iyi desteklenmiş görünen enflasyon teorisi hakkında daha fazla şüphe uyandırıyor - veriler NASA ve Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'ndeki araştırmacılar tarafından geliştirilen son derece önemli elektroniklerden elde edildi. Her şeyi açıklamak için yapılan bu büyük teorilerin denemeleri ve sıkıntıları, 1905 Einstein’ın Mucize Yılı'ndan hemen önceki döneme kadar uzanıyordu. Doğanın güçlerini ayrı ayrı açıklayan parçalanmış teoriler vardı, ancak gözlemsel verilerin birikimi de parlama noktasına ulaşmıştı.
Bugün, BICEP2, NASA ve ESA büyük uzay gözlemevlerinden gelen gözlemler, yeraltında kilometrelerce gömülü hassas aletler ve laboratuvarlarda dikkatlice yapılan kuantum deneyleri, Standart Modeli her şeyi açıklamada daha stresli hale getiriyor, aynı model Higg'nin Boon keşfi tarafından sadece iki yıl boyunca çok iyi destekleniyor önce. Kozmologlar hiçbir zaman tam ve kanıtlanmış bir teoriye sahip olamayacağımız konusunda hemfikirdir; ancak, Standart Model ve enflasyon üzerindeki zorluklar, diğer teorik çalışmalardaki çabaları ikiye katlamak için kesinlikle genç teorisyenleri güçlendirecektir.
Daha fazla okuma için:
RAS NAM basın açıklaması: Higgs Bozonu Evrenimizi Çöküşe Neden Etmeli mi?
Enflasyonu Keşfettik !: Şimdi Ne?
Kozmologlar Enflasyon Kanıtı Üzerine Şüphe Gösteriyor
BICEP2 Sonuçları Geçersiz mi? Muhtemelen değil
