Bunlar gibi günler astrofizikçi olmayı ilginç kılıyor. Bir yandan, BICEP2'nin uzun süredir şüphelenilen bir enflasyonist büyük patlama teorisinin gerçekten doğru olduğuna dair bir açıklama var. Bu, rastgele insanları sokaktan yakalamanızı ve Evren'in ne kadar harika bir şey olduğunu anlatmanızı sağlayan keşif türüdür. Öte yandan, bu tam olarak sakin olmamız ve bir araştırma ekibinin iddialarını geri çekmemiz gereken andır. Öyleyse derin bir nefes alalım ve bildiklerimize ve bilmediklerimize bakalım.
Öncelikle, birkaç söylenti atalım. Bu son araştırma, yerçekimi dalgalarının ilk kanıtı değildir. Yerçekimi dalgaları için ilk dolaylı kanıt, Russell Hulse ve Joseph Taylor tarafından 1993'te Nobel ödülü verilen bir ikili pulsarın yörüngesel bozulmasında bulundu. Bu yeni çalışma aynı zamanda kozmik mikrodalgadaki ilk polarizasyon keşfi değil. arka plan, hatta B modu polarizasyonunun ilk gözlemi. Bu yeni çalışma heyecan vericidir çünkü belirli bir B modu polarizasyonunun kanıtıdır. ilkel yerçekimi dalgaları. Sadece Evrenin en erken anlarında enflasyondan kaynaklanacak yerçekimi dalgalarının türü.
Ayrıca bu yeni çalışmanın henüz akran değerlendirmesi yapılmadığına dikkat edilmelidir. Olacak ve büyük olasılıkla toplanacak, ancak sonuçlanıncaya kadar biraz dikkatli olmalıyız. O zaman bile, bu sonuçların diğer deneylerle doğrulanması gerekecektir. Örneğin, Planck uzay teleskopundan alınan veriler, geçerli olduklarını varsayarak bu sonuçları doğrulayabilmelidir.
Bununla birlikte, bu yeni sonuçlar gerçekten, gerçekten ilginç.
Ekibin yaptığı, kozmik mikrodalga arka planında (CMB) B modu polarizasyonu olarak bilinen şeyi analiz etmekti. Işık dalgaları, su yüzeyleri boyunca hareket ederken su dalgalarının yukarı ve aşağı salınım şekline benzer şekilde, hareket yönlerine dik olarak salınır. Bu, ışığın bir yönelime sahip olabileceği anlamına gelir. SPK'dan gelen ışık için, bu yönelim E ve B olarak bilinen iki moda sahiptir. E-modu polarizasyonuna, SPK'daki sıcaklık dalgalanmaları neden olur ve ilk olarak 2002'de DASI interferometresi tarafından gözlemlenir.
B modu polarizasyonu iki şekilde gerçekleşebilir. İlk yol, yerçekimi merceğinden kaynaklanmaktadır. Birincisi, E-modunun yerçekimi merceğinden kaynaklanmaktadır. Bugün gördüğümüz kozmik mikrodalga arka planı, bize ulaşmadan önce 13 milyar yıldan fazla bir süredir seyahat etti. Yolculuğu boyunca bir kısmı gökadalara ve benzerlerine yerçekimsel olarak mercek altına alınacak kadar yakın geçti. Bu yerçekimi mercekleme, polarizasyonu biraz bükerek, bazılarına B modu polarizasyonu verir. Bu tür ilk olarak Temmuz 2013'te gözlendi. İkinci yol, evrenin erken enflasyonist döneminden gelen yerçekimi dalgalarından kaynaklanmaktadır. Enflasyonist dönem gerçekleştikçe, kozmik ölçekte yerçekimi dalgaları üretti. Yerçekimi merceklerinin B modu polarizasyonu üretmesi gibi, bu primordial yerçekimi dalgaları bir B modu efekti üretir. Primordial dalga B-modu polarizasyonunun keşfi bugün açıklanan şeydir.
Enflasyon, kozmik mikrodalga arka planının neden olduğu kadar homojen olmasının bir nedeni olarak önerilmiştir. SPK'da küçük dalgalanmalar görüyoruz, ancak büyük sıcak veya soğuk noktalar görmüyoruz. Bu, erken Evren'in sıcaklıkların eşitlenmesi için yeterince küçük olması gerektiği anlamına gelir. Fakat SPK o kadar üniform ki, gözlemlenebilir evren büyük patlama tarafından tahmin edilenden çok daha küçük olmalı. Ancak, Evren ilk anlarında hızlı bir boyut artışı yaşarsa, her şey işe yarayacaktır. Tek sorun, enflasyonla ilgili doğrudan bir kanıtımızın olmamasıydı.
Bu yeni sonuçların geçerli olduğunu varsayarsak, şimdi yapıyoruz. Sadece bu da değil, enflasyonun tahmin ettiğimizden daha güçlü olduğunu biliyoruz. Yerçekimi dalgalarının mukavemeti, r olarak bilinen bir değerle ölçülür, burada daha büyüktür. Beklenenden çok daha yüksek olan r = 0.2 bulunmuştur. Planck teleskopundan elde edilen önceki sonuçlara dayanarak, r <0.11 olması bekleniyordu. Yani daha önceki bulgularla biraz gerginlik var gibi görünüyor. Bu gerilimin çözülebilmesi için yollar vardır, ancak henüz nasıl belirleneceği.
Bu yüzden bu çalışmanın hâlâ akran tarafından gözden geçirilmesi gerekiyor ve diğer deneyler tarafından onaylanması gerekiyor ve daha sonra bu sonuç ile önceki sonuçlar arasındaki gerilimin çözülmesi gerekiyor. Enflasyonu gerçekten anlamadan önce yapılması gereken çok şey var. Ama genel olarak bu gerçekten büyük bir haber, muhtemelen Nobel ödülü bile. Sonuçlar o kadar güçlü ki, kozmik enflasyonun doğrudan kanıtına sahip olduğumuz oldukça açık görünüyor, ki bu ileriye doğru atılmış büyük bir adım. Bugünden önce sadece evrenin ikinci bir yaşındayken, nükleosentezin gerçekleştiği bir zamanda fiziksel kanıtlarımız vardı. Bu yeni sonuçla, şimdi ikincisinin 10 trilyon trilyon trilyonda birinden daha az olduğu zaman Evreni sorgulayabiliyoruz.
Bunu düşündüğünüzde oldukça şaşırtıcı.
