რა ხდებოდა დიდ აფეთქებამდე - ასტრონომები პასუხს ახალი მეთოდებით ეძებენ
რა ხდებოდა დიდ აფეთქებამდე - ასტრონომები პასუხს ახალი მეთოდებით ეძებენ

დღეისათვის, სამყარო საკმაოდ ერთფეროვანი და მშვიდი ჩანს. მიუხედავად იმისა, რომ სივრცე-დროში სწრაფი ზრდის ნაკადი კარგად უნდა ხსნიდეს ყველაფერს, რასაც ვხედავთ, მეცნიერებას მაინც სჭირდება რაღაც მეტი. სჭირდება მტკიცებულებები, რომლებიც თანდათან შეამცირებს საორჭოფო არგუმენტებს. როგორც ჩანს, ამ მხრივ გარკვეული წინსვლა უკვე არის.

ჰარვარდ-სმიტსონის ასტროფიზიკის ცენტრისა და ჰარვარდის უნივერსიტეტის ფიზიკოსების ჯგუფმა ადრეული სამყაროს ევოლუციის კვლევა გადაწყვიტა, რათა შეემოწმებინა კოსმოლოგიური ინფლაციის მოდელები.

ასტროფიზიკის თეორეტიკის ავი ლოების განცხადებით, ამჟამინდელი სიტუაცია ისეთია, რომ ამ მოდელთა ექსპერიმენტულად შემოწმება შეუძლებელია; ყოველთვის რჩება ინფლაციის გარკვეული მოდელები, რომელთა ახსნაც ვერ ხერხდება.

დიდი ხანია, გადაჭრით ვიცით, რომ ჩვენი სამყარო ფართოვდება — მისი შემადგენელი მატერია თანდათან ფართოვდება რაღაც იდუმალი ბნელი ენერგიის გავლენით.

თუკი სამყაროს უკან, იმ დრომდე გადავახვევთ, როცა მისი ასაკი დაახლოებით 10-43 წამი იყო, მივალთ იმ ზღვრამდე, რაც ფიზიკის ჩვენეულ ცოდნას შეუძლია. მაგრამ რა ხდებოდა ამ მომენტამდე? გეომეტრია აქ უძლურია და უბრალოდ არ ვიცით, საიდან დავიწყოთ.

გამოთვლების წყალობით ასევე დადგინდა, რომ ამ საკვანძო მომენტში სამყაროს რადიუსი 10-10 მეტრი უნდა ყოფილიყო. ზომა პატარაა, მაგრამ არც ისე.

სამყაროს პირველი მომენტების სინათლის ექო დღემდე ხილულია კოსმოსური მიკროტალღური ფონის სახით. უცნაურია, რომ ეს ფონური რადიაცია დღეს საკმაოდ ერთფეროვნად გამოიყურება.

თერმოდინამიკა ასეთ დაკვირვებებს საკმაოდ ართულებს. ასეთი ერთფეროვნება იმას ნიშნავს, რომ რადიაცია სამყაროს ერთი კიდიდან მეორისკენ მიჰქროდა და რყევების ტემპერატურას აბალანსებდა. სამყარო იმდენად სწრაფად ფართოვდებოდა, რომ სინათლეც ვერ ეწეოდა.

იმისათვის, რათა ასეთი დაბალანსება დისტანციურად შესაძლებელი ყოფილიყო, ახლად დაბადებული სამყაროს რადიუსი ამ კრიტიკულ მომენტში მაგნიტუდებით პატარა უნდა ყოფილიყო.

ასეთი წარმოუდგენლად ციცქნა სამყაროს გაფართოების მაჩვენებელი ადრეულ ასაკში განსაკუთრებით მაღალი უნდა ყოფილიყო და ქვიშის მარცვლის ზომისთვის წამის მეათიათასედებში მიეღწია.

ეს ამბავი კარგად ემთხვევა დაკვირვებებს, მაგრამ არსებობს ზოგიერთი თეორიები, რომელთა მიხედვითაც, სამყარო ასე სწრაფად არ ფართოვდებოდა.

ჰარვარდის ფიზიკოსის, ჟონგ-ჟი სიანუის განცხადებით, ზოგიერთი ალტერნატიული თეორიის მიხედვით, სამყაროს ზომა სხვანაირია. ზოგი თეორია გაფართოების ძალიან დაბალ მაჩვენებელს ასახელებს, ზოგი კი პირიქით, ძალიან მაღალს.

არსებობდა თუ არა დრო დიდ აფეთქებამდე? არსებობდა თუ არა გარკვეული უკუქცევადი სამყარო? თეორიის წამოყენება ყველა მეცნიერს შეუძლია, მაგრამ საბოლოოდ, გამარჯვებული მხოლოდ ერთი რჩება.

კველაზე შესაფერის თეორიათა შესარჩევად, მკვლევართა აზრით, უნდა გამოვიყენოთ დაკვირვებადი მახასიათებლები, რომლებიც შეგვიძლია დავაკავშიროთ ინფლაციაზე დაფუძნებულ მოდელთა მახასიათებლებთან.

მთავარი გამოწვევა ის არის, როგორ მოვახდინოთ ასეთ დაკვირვებათა ინტერპრეტირება მოვლენათა თანმიმდევრობად. შესაფერის ნაბიჯთა გადასადგმელად, საჭიროა გარკვეული სახის სტანდარტიზებული კოსმოსური დროის შტამპი, დაახლოებით ისეთი, რომელიც პოტენციურად საერთოდაც გამორიცხავდა ინფლაციას.

მკვლევარ სინგანგ ჩენის განცხადებით, თუკი წარმოვიდგენთ, რომ დიდ აფეთქებამდე განვითარებულ მოვლენათა შესახებ ჩვენ მიერ შეგროვებული ყველა ინფორმაცია ლენტიან ფირებშია თავმოყრილი, შემდეგ ჩვეულებრივი საათი გვეტყვის, როგორ დავუკრათ ეს ფირები.

ჯგუფი გვთავაზობს მექანიზმს, რომლითაც კვანტურ რყევებს შეუძლია მიუთითოს მოვლენათა იმ თანმიმდევრობაზე, რომლებიც ასახულია ვრცელ კოსმოსურ სტრუქტურათა მახასიათებლებში.

ჩენის თქმით, ერთ ასეთი ადგილია კოსმოსური მიკროტალღური ფონი, მეორე კი გალაქტიკათა გადანაწილება. მისი განცხადებით, ამ სიგნალთა ძებნა მათ უკვე დაიწყეს და გარკვეულწილად საინტერესო კანდიდატები უკვე გამოიკვეთა კიდეც, თუმცა, საჭიროა მეტი მონაცემები.

სხვა კოსმოლოგთა აზრით, სამყაროს წარსულის დამალული ნაწილის ნიშნები ცაში კოსმოსში არსებული სინათლისა და მატერიის მორევებში უნდა ვეძებოთ.

ზოგიერთი მეცნიერი საუბრობს შესაძლო „ნაიარევებზეც“, რომლებიც წინა სამყაროს შავ ხვრელებს უნდა დაეტოვებინა კოსმოსურ მიკროტალღურ ფონში. ზოგიერთი პროგნოზირებს იმასაც, რომ ვიპოვით ნიშნებს, რომლებიც დაამტკიცებს, რომ დიდი აფეთქება არც არასოდეს მომხდარა.

სამყაროს ევოლუციის შესახებ მრავალი საინტერესო მოსაზრება არსებობს, მაგრამ საჭიროა კვლევები, რათა საბოლოოდ დადგინდეს, რომელი მათგანია მართებული.

მომზადებულია Cfa.harvard.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.

დატოვე კომენტარი