Tento týždeň na stretnutí Národnej astronomickej spoločnosti Kráľovskej astronomickej spoločnosti vo Veľkej Británii vyzývajú fyzici dôkazy o nedávnych výsledkoch BICEP2 týkajúcich sa obdobia inflácie vesmíru, ktoré bolo oznámené len pred 90 dňami. Nový výskum spochybňuje zahrnutie teórie inflácie do štandardného kozmologického modelu na pochopenie prírodných síl, podstaty elementárnych častíc a súčasného stavu známeho vesmíru.
Už 17. marca 2014 sa zdalo, že svetu bol ponúknutý letmý pohľad na konečnú objednávku z doby ... vlastne od začiatku času. Jednoúčelový stroj BICEP2 na južnom póle poskytol obraz, ktorý po analýze a odčítaní odhadovaného signálu pozadia z Mliečnej dráhy priviedol svojich vedcov k záveru, že našli najskorší zvyšok po narodení vesmíru, podpis v staroveké svetlo, ktoré podporovalo teóriu inflácie.
Pred tridsiatimi rokmi teóriu inflácie navrhli fyzici Alan Guth a Andei Linde. Guth, Linde a ďalší si uvedomili, že náhle rozšírenie vesmíru iba za 1/100000000000000000000000000000000000 000 sekundy po Veľkom tresku by mohlo vyriešiť niektoré záhadné tajomstvá Kozmu. Inflácia by mohla vysvetliť uniformitu kozmického žiarenia v pozadí. Zatiaľ čo obrázky, ako napríklad zo satelitu COBE, vykazujú blotkované rozdelenie žiarenia, v skutočnosti tieto obrazy zdôrazňujú extrémne malé variácie v žiarení v pozadí, zvyšky z Veľkého tresku, variácie rádovo 1/100 000 úrovne pozadia.
Všimnite si, že čas navrhovaného obdobia inflácie vesmíru bezprostredne po Veľkom tresku by dnes umožnil svetlu prejsť iba 1/1000000000000 000 000 priemeru atómu vodíka. Vesmír bol v tomto prvom okamihu expanzie zapuzdrený v objeme oveľa menšom ako jediný atóm.
Keď tím BICEP2 17. marca tohto roku oznámil svoje zistenia, emócie boli veľmi vysoké. Inflačná udalosť, ktorú podporovali údaje o žiarení pozadia, sa opisuje ako podchladenie vesmíru. Existovali však fyzici, ktorí jednoducho zostali chladní a ostali v rozpore s teóriou. Pozoruhodný britský fyzik Sir Roger Primrose bol ten, kto zostal podľahnutý a uviedol, že neuveriteľnú kruhovú polarizáciu svetla, ktorá zostala v spracovaných údajoch z BICEP2, možno vysvetliť interakciou prachu, svetla a magnetického poľa v našom vlastnom susedstve, Mliečnej dráhy.
Teraz nové pozorovania od iného detektora, jedného z Planck Satellite obiehajúceho okolo Zeme, odhaľujú, že tím BICEP2 sa zdá, že príspevok pozadia žiarenia z miestnych zdrojov, prachu z Mliečnej dráhy, bol podhodnotený. Všetky dôkazy zatiaľ nie sú predložené, ale vedci teraz vykazujú výhrady. Zároveň nevyvracia teóriu inflácie. To znamená, že je potrebné viac pozorovaní a pravdepodobne s väčšou citlivosťou.
Prečo teda položiť otázku, konštruujú fyzici zariadenie Rube Goldberg?
Naše súčasné chápanie vesmíru stojí na tom, čo sa nazýva „štandardný model“ kozmológie. Na stretnutí Kráľovskej astronomickej spoločnosti, ktoré sa konalo tento týždeň, by diskusie mohli viesť k odhaleniu štandardného modelu, možno v stave kolapsu alebo jednoducho potrebovaním nových pomôcok a mechanizmov, aby zostali najlepšou teóriou všetkého.
Aj tento týždeň nové údaje ďalej podporujú objav Higgovho bozónu veľkým hadronským zrážačom v roku 2012, elementárnej častice, ktorej existencia vysvetľuje množstvo základných častíc v prírode a ktorá podporuje existenciu Higgsovho poľa, ktoré sú životne dôležité pre odolnosť štandardu. Model. Higgsove údaje však tiež poukazujú na to, že ak by nastalo inflačné obdobie Vesmíru, potom ak by sa bralo so štandardným modelom, možno dospieť k záveru, že Vesmír by sa mal zrútiť sám o sebe a naša samotná existencia by dnes nebola možná.
Brian Green, výskumný pracovník v oblasti teórie super strún a M-teórie a ďalších, ako napríklad Dr. Stephen Hawking, rýchlo uvádza, že štandardný model je prechodným krokom k veľkej unifikovanej teórii všetkého, vesmíru. Zúženie štandardného modelu do druhu zariadenia Rube Goldberg sa dá vysvetliť neuspokojivým hromadením akútnejších a rôznorodejších pozorovaní na kozmických a kvantových mierkach.
Diskusie na stretnutí Kráľovskej astronomickej spoločnosti kladú viac pochybností o teórii inflácie, ktorá sa pred 90 dňami javila tak dobre podporovaná programom BICEP2 - údaje odvodené od skutočne pozoruhodnej špičkovej elektroniky vyvinutej NASA a vedcami z Kalifornského technologického inštitútu. Pokusy a trápenia týchto veľkých teórií, ktoré vysvetľujú všetko, čo súvisí s obdobím tesne pred Einsteinovým zázračným rokom 1905. Fragmentované teórie vysvetľujúce oddelene sily prírody boli prítomné, ale aj akumulácia pozorovacích údajov dosiahla bod vzplanutia.
Dnes, pozorovania veľkých vesmírnych observatórií BICEP2, NASA a ESA, citlivé prístroje zakopané kilometre pod zemou a starostlivo vynaliezané kvantové experimenty v laboratóriách, robia štandardný model viac zdôrazňovaným pri vysvetľovaní všetkého, ten istý model tak dobre podporovaný objavom Higgovho Bosona len dva roky. pred. Kozmológovia pripúšťajú, že nikdy nebudeme mať úplnú, preverenú teóriu všetkého, elegantnú; Výzvy štandardného modelu a inflácie však určite povzbudia mladších teoretikov, aby zdvojnásobili úsilie v inej teoretickej práci.
Na ďalšie čítanie:
Tlačová správa RAS NAM: Mali by Higgsov bozon spôsobiť zrútenie nášho vesmíru?
Objavili sme infláciu !: Čo teraz?
Kozmológovia pochybujú o dôkazoch inflácie
Sú výsledky BICEP2 neplatné? Pravdepodobne nie
