Fyysikot keskustelevat alkuräjähdyksestä löytyneiden painovoimien aaltojen löytämisestä

Tämä taiteilija

Tämä taiteilijan piirros kuvaa gravitaatioaaltojen luomista kahdesta kiertävästä mustasta aukosta avaruusajan väreilyinä. Maaliskuussa 2014 tähtitieteilijät ilmoittivat ensimmäisen kerran etsineensä pitkään etsittyjä painovoima-aaltoja, vaikka jotkut kriitikot sanovat nyt, että löytö voi olla vain pölyä. (Kuva: NASA)



NEW YORK-Fysiikka-maailma oli myrskyinen maaliskuussa ilmoituksesta, jonka mukaan tähtitieteilijät olivat mahdollisesti löytäneet aalto-aaltoja aallonkaikkeuden varhaisimmista hetkistä lähtien. Mutta jotkut tutkijat kyseenalaistavat nyt, voivatko havainnot olla vain galaktista pölyä.

Jos näiden aaltojen löytäminen tai alkukantaiset gravitaatioaallot, vahvistetaan, se olisi paras todiste inflaatiosta, ajatus siitä, että maailmankaikkeus kokosi räjähdysmäisen räjähdyksen ensimmäisessä sekunnissa ensimmäisen sekunnin murto -osassa. Jos havainnot diskontataan, inflaatio voi silti olla oikea, mutta tutkijoiden on toimitettava muita todisteita.





Tunnettujen kosmologien paneeli keskusteli löytö ja kosmisen inflaation malli itse tapahtumassa täällä perjantaina (30. toukokuuta) World Science Festivalilla, jota moderoi teoreettinen fyysikko Brian Greene Columbian yliopistosta New Yorkissa. [Alkuräjähdys nyt 10 helpossa vaiheessa]

Inflaatio on salaperäinen voima, joka räjäytti vastasyntyneen maailmankaikkeuden mittakaavan submikroskooppisesta jättimäiseksi sekunnin murto-osassa. Katso kuinka kosminen inflaatioteoria alkuräjähdykselle ja maailmankaikkeudelle



Inflaatio on salaperäinen voima, joka räjäytti vastasyntyneen maailmankaikkeuden mittakaavan submikroskooppisesta jättimäiseksi sekunnin murto-osassa. Katso Space.com -infografiikasta, kuinka kosminen inflaatioteoria alkuräjähdykselle ja maailmankaikkeuden laajentumiselle toimii .(Kuvan luotto: Karl Tate, Infographics Artist)

Nopea laajentuminen



Yksi panelisteista, kosmologi Alan Guth MIT: stä, kehitti inflaation hypoteesin vuonna 1980 selittääkseen maailmankaikkeuden suuren rakenteen. Toinen panelisti, kosmologi Andrei Linde Stanfordin yliopistosta, auttoi kehittämään inflaatiomallia.

Alkuräjähdys jätti jälkeensä lämpöä, joka tunnetaan kosmisen mikroaaltouunin taustana (CMB). Yleisössä ollut radiotähtitieteilijä Robert Wilson löysi CMB: n yhdessä fyysikon Arno Penziasin kanssa vuonna 1964. CMB sisältää pieniä lämpötilaeroja, mutta on huomattavan yhtenäinen, mitä voidaan odottaa, jos maailmankaikkeus laajenisi hyvin pieneltä alueelta.

Jos inflaatio tapahtui, tutkijat epäilevät, että se olisi jättänyt jäljen CMB: hen, jonka on tuottanut painovoiman aallot , joka näyttäisi pyörivänä kuviona CMB: ssä. John Kovac, tähtitieteilijä Harvardin yliopistossa - toinen paneelimiehistä - ja kollegat väittivät havainneensa tämän mallin maaliskuussa käyttämällä BICEP2 -laitetta etelänavalta.

Mutta sen jälkeen, kun Kovacin tiimi ilmoitti havainnoistaan, tutkijat ovat tulkinnut tuloksia, jotka kyseenalaistavat, onko ryhmä sulkenut pois mahdolliset muut lähteet, jotka tuottavat saman pyörivän allekirjoituksen, kuten galaktinen pöly. Itse asiassa kaksi riippumatonta analyysiä tiedoista viittaa nyt siihen, että Linnunradan pöly voisi selittää sen.

Paneelikeskustelussa Kovac myönsi jonkin verran epävarmuutta, mutta puolusti havaintoja. 'Malli ei ole olemassa sattumanvaraisesti', Kovac sanoi. Hänen tiiminsä on analysoinut edelleen tietojaan ja tuntuu 'erittäin luottavaiselta', että tulokset eivät olleet vääriä, hän sanoi.

Kaikki eivät kuitenkaan ottaneet kiistaa kevyesti, mukaan lukien Princetonin yliopiston kosmologi Paul Steinhardt, joka auttoi kehittämään inflaatiomallin, mutta uskoo nyt vaihtoehtoiseen universumin malliin, joka viittaa korkeampien ulottuvuuksien olemassaoloon. Steinhardt otti kantaa siihen, miten Kovacin tiimi luonnehti havaintojaan maaliskuussa sanoen, että he olivat liian luottavaisia ​​lausuntoihinsa tuolloin.

Muut ryhmät etsivät myös näitä alkuräjähdyksen aaltoja, mukaan lukien ilmapallopohjaiset ja avaruuteen perustuvat kaukoputket. Euroopan avaruusjärjestön Planck -satelliitin odotetaan julkaisevan omat tietonsa hyvin pian, mahdollisesti kolmen seuraavan viikon aikana, ja sen pitäisi tarjota vahvoja todisteita tavalla tai toisella.

Liikkuvat massat synnyttävät painovoima-aaltoja, jotka venyttävät ja puristavat aika-aikaa. Katso kuinka gravitaatioaallot toimivat tästä Space.com -infografiasta.

Liikkuvat massat synnyttävät painovoima-aaltoja, jotka venyttävät ja puristavat aika-aikaa. Katso kuinka gravitaatioaallot toimivat tästä Space.com -infografiasta .(Kuvan luotto: Karl Tate, Infographics Artist)

Jännittäviä aikoja

Huolimatta sen kehittämisestä Steinhardt kyseenalaistaa nyt itse inflaation. Hän sanoi, että teoria ei ollut jollain tavalla väärentämätön, mikä lähestyy metafysiikan valtakuntaa.

Mutta inflaatio on edelleen yleisin teoria maailmankaikkeuden alkamisesta, Alan Guth sanoi. Andre Linde vertasi inflaatiota demokratiaan, jota on kutsuttu 'pahimmaksi hallintomuodoksi, lukuun ottamatta kaikkia muita muotoja'.

Iltapaneelin päätyttyä Linde ohjasi keskustelun toiveikkaampaan huomioon siitä, mitä tarkoittaa olla osa pyrkimystä ymmärtää maailmankaikkeus näinä aikoina.

'Tällä hetkellä tapahtuu jotain erittäin jännittävää', hän sanoi.

Seuraa Lewis kysyi päällä Viserrys ja Google+ . Seuraa meitä @Spacedotcom , Facebook ja Google+ . Alkuperäinen artikkeli aiheesta Space.com .