Η ανακάλυψη αρχέγονων βαρυτικών κυμάτων φέρνει νέα εποχή στη Φυσική
Λίγο μόλις καιρό μετά την επιβεβαίωση της ύπαρξης του μποζονίου του
Χιγκς, μία ακόμη σημαντική επιστημονική ανακάλυψη απασχολεί τα
πρωτοσέλιδα του διεθνούς Τύπου, κάνοντας τους ειδικούς να μιλούν για το
επόμενο Νομπέλ Φυσικής.
Ολα ξεκίνησαν πριν από πενήντα χρόνια, με τη θεωρητική έκφραση της
μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου, ή CBM, μια μορφή
ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που συναντάται παντού στο σύμπαν. Η CBM
θεωρείται σήμερα ακρογωνιαίος λίθος της κοσμολογίας, στηρίζοντας τη
θεωρία του Μπιγκ Μπανγκ, του κατακλυσμιαίου αστρικού γεγονότος που
σημειώθηκε πριν από 14 δισ. χρόνια.
Σε πείραμά τους στην Ανταρκτική, επιστήμονες παρατήρησαν για πρώτη φορά
τα αρχέγονα αυτά μαγνητικά κύματα, υπολείμματα του Μπιγκ Μπανγκ. Οι
μικροσκοπικοί αυτοί κυματισμοί στον χωρόχρονο σηματοδοτούν την
επιβεβαίωση μιας ακόμη πρόβλεψης του Αλμπερτ Αϊνστάιν από το 1916, ενώ η
ανακάλυψή τους αποκαλύπτει τη στενή σχέση που υπάρχει μεταξύ γενικής
σχετικότητας και κβαντικής μηχανικής.
Ο εντοπισμός της CBM αποτελεί επίσης την πρώτη απόδειξη της θεωρίας του
πληθωρισμού. Σύμφωνα με τη θεωρία αυτή, το σύμπαν διεστάλη απότομα,
κλάσμα δευτερολέπτου μετά το Μπιγκ Μπανγκ. «Ο εντοπισμός του σήματος
αυτού είναι ένας από τους πρωταρχικούς στόχους της σύγχρονης
κοσμολογίας», λέει ο Τζον Κόβατς, επικεφαλής της μελέτης.
Τα αρχέγονα βαρυτικά κύματα ήταν ορατά, καθώς η περιστροφή τους
δημιούργησε ευδιάκριτο σχήμα, που ονομάζεται πόλωση φωτός από το Μπιγκ
Μπανγκ. Το φως του Μπιγκ Μπανγκ μετατρέπεται σε μικροκύματα, κατά τη
διέλευσή του μέσα από το Διάστημα, τα οποία εντόπισε το τηλεσκόπιο
Bicep2 στην Ανταρκτική.
Η επιστημονική ομάδα του τηλεσκοπίου δαπάνησε τρία ολόκληρα χρόνια
ανάλυσης, πριν νιώσει έτοιμη να κοινοποιήσει τα αποτελέσματα. «Αν και
αναζητούσαμε βελόνα στα άχυρα, βρήκαμε ολόκληρο λοστό», λέει
χαρακτηριστικά ο Κλεμ Πράικ του Πανεπιστημίου της Μινεσότα, που μετείχε
στην έρευνα.
Την ίδια στιγμή, με αγωνία αναμένονται μέσα στο καλοκαίρι τα
αποτελέσματα των παρατηρήσεων του τηλεσκοπίου Πλανκ της Ευρωπαϊκής
Υπηρεσίας Διαστήματος, που και αυτό αναζητεί ίχνη της CBM. Ενώ το Bicep2
χαρτογράφησε μόλις τμήμα του ορατού από τον Νότιο Πόλο ουρανού, το
Πλανκ έχει πραγματοποιήσει χαρτογράφηση ολόκληρου του ουράνιου θόλου.
Αν το πόρισμα του Bicep2 επιβεβαιωθεί από το τηλεσκόπιο Πλανκ, οι
κοσμολόγοι θα έχουν πλέον στη διάθεσή τους πλούσια συλλογή στοιχείων για
τις πρώτες στιγμές μετά το Μπιγκ Μπανγκ.
Αυτό, με τη σειρά του, μπορεί να οδηγήσει στον εντοπισμό του σημείου
όπου τέμνονται δύο μεγάλες θεωρίες της Φυσικής: της σχετικότητας με την
κβαντική μηχανική. Παρά τις επίμονες προσπάθειες φυσικών εδώ και έναν
αιώνα, ουδείς μπόρεσε να δείξει πώς συνδέονται οι δύο θεωρίες.
Τα κύματα που εντόπισε το Bicep2 ουσιαστικά είναι αόρατα, καθώς
καλύπτονται από παράσιτα. Τα παράσιτα αυτά προκαλούνται από τη διέλευση
του φωτός μέσα από σμήνη γαλαξιών και μέσα από τη σκόνη του δικού μας
γαλαξία. Οι παρεμβολές αυτές πρέπει να αφαιρεθούν με προσοχή, προτού
καταγραφεί το αρχέγονο κύμα.
«Τα βαρυτικά κύματα είναι τα νέα σύνορα της αστροφυσικής και της
κοσμολογίας. Μιλάμε εδώ για το αποτύπωμα του Μπιγκ Μπανγκ, σε βαρυτικά
κύματα και σε όλο το σύμπαν», λέει ο αστρονόμος του Πανεπιστημίου του
Σέφιλντ, Εντ Ντόου.
Πηγή : kathimerini.gr
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου