O nouă imagine detaliată a universului infantil, în care roșu indică pete calde și albastru pentru zonele mai răcoroase. Credit imagine: NASA / WMAP Faceți clic pentru a mări
Oamenii de știință au adunat noi dovezi care susțin teoria inflaționistă a expansiunii, datorită noilor date din Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) de la NASA. Nava spațială a făcut observații continue asupra radiațiilor cosmice de fond; urmărirea Big Bang-ului. Aceste ultime observații au produs o hartă a cerului atât de detaliată încât oamenii de știință au fost capabili să urmărească modul în care fluctuațiile microscopice în Universul primordial au fost mărite într-un trilion de secundă de expansiune rapidă pentru a crea stelele și galaxiile pe care le vedem astăzi.
Oamenii de știință cu privire la cea mai veche lumină din univers au noi dovezi care susțin conceptul de inflație. Conceptul susține că universul a extins de multe trilioane de ori dimensiunea sa în mai puțin de un trilion de secundă la începutul big bang-ului.
Această constatare, făcută cu sonda de anisotropie Wilkinson Microwave (WMAP) a NASA, se bazează pe trei ani de observații continue ale fundalului cu microunde cosmic (CMB), lumina ulterioară produsă când universul avea mai puțin de un milion de ani.
Datele de polarizare WMAP permit oamenilor de știință să discrimineze între modelele de inflație concurente pentru prima dată. Aceasta este o etapă în cosmologie. „Acum putem distinge între diferite versiuni ale ceea ce s-a întâmplat în primele trilioane de secunde ale universului”, a declarat investigatorul principal al WMAP, Charles Bennett, de la Universitatea Johns Hopkins din Baltimore. „Cu cât WMAP observă mai mult, cu atât se dezvăluie despre modul în care universul nostru a crescut de la fluctuațiile cuantice microscopice la vastele extinderi ale stelelor și galaxiilor pe care le vedem astăzi.”
Rezultatele WMAP anterioare s-au concentrat pe variațiile de temperatură ale acestei lumini, care au furnizat o vârstă exactă a universului și perspective asupra geometriei și compoziției sale. Noile observații WMAP oferă nu numai o hartă mai detaliată a temperaturii, ci și prima hartă full-sky a polarizării CMB. Această descoperire majoră va permite oamenilor de știință să obțină o perspectivă mult mai profundă asupra a ceea ce s-a întâmplat în primele trilioane de secunde ale universului. Rezultatele WMAP au fost trimise la Jurnalul Astrofizic și sunt postate la
http://wmap.gsfc.nasa.gov/results
Fizica Big Bang descrie modul în care materia și energia s-au dezvoltat în ultimii 13,7 miliarde de ani. Observarea de către WMAP a pătură de radiații reci de microunde care pătrunde în univers arată tipare care marchează semințele a ceea ce a devenit în stele și în galaxii. Modelele sunt mici diferențe de temperatură în această lumină extraordinar de uniformă. WMAP distinge fluctuațiile de temperatură la niveluri mai fine decât o milionime de grad.
WMAP poate rezolva caracteristici pe fundalul cosmic cu microunde bazat pe polarizare sau modul în care lumina este schimbată de mediul prin care trece. De exemplu, lumina soarelui care reflectă un obiect strălucitor este polarizată. Compararea luminozității caracteristicilor largi cu caracteristicile compacte pe fundalul cu microunde sau cu lumina ulterioară, ajută la povestea universului infantil. O predicție de lungă durată a fost luminozitatea va fi aceeași pentru caracteristicile de toate dimensiunile. În schimb, cele mai simple versiuni ale inflației prezic scăderea luminozității relative pe măsură ce caracteristicile devin mici, o tendință observată în noile date.
„Acesta este un teritoriu nou”, a declarat Lyman Page, membru al echipei WMAP, de la Universitatea Princeton din Princeton, N.J. „Datele de polarizare vor deveni mai puternice pe măsură ce WMAP va continua să observe fundalul microundelor. Noile rezultate ale WMAP sporesc urgența de a căuta semnul valului gravitațional al inflației. Dacă valurile gravitaționale sunt observate în măsurători viitoare, aceasta ar fi o dovadă solidă a inflației. ”
Cu o hartă a temperaturii mai bogată și noua hartă de polarizare, datele WMAP favorizează cele mai simple versiuni ale inflației. În mod generic, inflația susține că, la începutul big bang-ului, fluctuațiile cuantice - explozii de energie de scurtă durată la nivel subatomic - au fost transformate de expansiunea inflaționistă rapidă în fluctuații ale materiei care au permis în cele din urmă formarea de stele și galaxii. Cele mai simple versiuni ale inflației prezic că fluctuațiile de cea mai mare dimensiune vor fi, de asemenea, cele mai puternice. Noile rezultate de la WMAP favorizează această semnătură.
Teoria inflației prevede că aceste fluctuații au produs și valuri gravitaționale primordiale a căror distorsiune a spațiului-timp lasă o semnătură în polarizarea CMB. Acesta va fi un obiectiv important al măsurătorilor CMB viitoare, care, dacă se găsesc, ar oferi o confirmare uimitoare a inflației.
„Inflația a fost un concept uimitor atunci când a fost propusă pentru prima dată în urmă cu 25 de ani, iar acum îl putem susține cu date reale”, a declarat Gary Hinshaw, membru al echipei WMAP, al Centrului de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Md.
WMAP, un parteneriat între Goddard și Princeton, a fost lansat pe 30 iunie 2001. Echipa WMAP include cercetători din universitățile și institutele americane și canadiene. Pentru imagini și informații de pe Web despre WMAP, vizitați:
http://www.nasa.gov/vision/universe/wmap_pol.html
Sursa originală: Comunicat de presă al NASA
