Нова детальна картина дитячого Всесвіту, де червоний колір позначає теплі плями, а синій - для більш прохолодних областей. Кредит зображення: NASA / WMAP Натисніть, щоб збільшити
Вчені зібрали нові докази, що підтримують інфляційну теорію розширення завдяки новим даним NASA-го Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP). Космічний апарат здійснював постійні спостереження за космічним випромінюванням фону; післясвічення Великого вибуху. Ці останні спостереження дали карту неба настільки докладно, що вченим вдалося простежити, як мікроскопічні коливання в первісному Всесвіті збільшувались за трильйону секунди швидкого розширення для створення зірок і галактик, які ми бачимо сьогодні.
Вчені, що оглядаються на найстаріше світло у Всесвіті, мають нові докази на підтримку концепції інфляції. Концепція полягає в тому, що Всесвіт на початку великого удару розширився у багато трильйонів разів більше, ніж менше трильйонної секунди.
Цей висновок, зроблений за допомогою зонда Анісотропії Анізотропії Мікрохвильової пісні (NASM) Вілкінсона (WMAP), ґрунтується на трирічних безперервних спостереженнях за космічним мікрохвильовим фоном (СМВ) - світлом післясвічення, виробленим, коли Всесвіту було менше мільйона років.
Дані поляризації WMAP дозволяють вченим вперше розрізняти конкуруючі моделі інфляції. Це віха космології. "Зараз ми можемо розрізняти різні версії того, що сталося протягом першої трильйонної частини секунди Всесвіту", - сказав головний слідчий WMAP Чарльз Беннетт з університету Джона Хопкінса в Балтіморі. «Чим довше спостерігається WMAP, тим більше це розкриває про те, як наша Всесвіт зростала від мікроскопічних квантових коливань до величезних просторів зірок і галактик, які ми бачимо сьогодні».
Попередні результати WMAP зосереджувались на перепадах температури цього світла, що забезпечувало точний вік Всесвіту та розуміння його геометрії та складу. Нові спостереження WMAP дають не тільки більш детальну карту температури, але і першу повну небесну карту поляризації CMB. Цей головний прорив дозволить вченим отримати глибше розуміння того, що сталося протягом першої трильйонної частини секунди Всесвіту. Результати WMAP були подані в Астрофізичний журнал і розміщені за адресою
http://wmap.gsfc.nasa.gov/results
Фізика великого вибуху описує, як матерія та енергія розвивалися протягом останніх 13,7 мільярдів років. Спостереження WMAP за ковдрою прохолодного мікрохвильового випромінювання, що пронизує Всесвіт, показує візерунки, що позначають насіння того, що виросло у зірки та галактики. Закономірності - це невеликі перепади температур у цьому надзвичайно рівномірному світлі. WMAP помічає коливання температури на рівнях, що перевищують мільйонну градус.
WMAP може вирішувати функції космічного мікрохвильового фону на основі поляризації або способу зміни світла навколишнім середовищем, через яке воно проходить. Наприклад, сонячне світло, що відбивається від блискучого предмета, поляризоване. Порівнюючи яскравість широких функцій із компактними функціями на фоні мікрохвильового піску або післясвічення, допомагає розповісти історію дитячого Всесвіту. Одне тривалий прогноз - яскравість буде однаковою для особливостей усіх розмірів. Навпаки, найпростіші версії інфляції передбачають, що відносна яскравість зменшується в міру того, як особливості стають невеликими, тенденція спостерігається в нових даних.
"Це абсолютно нова територія", - сказав член команди WMAP Ліман Пейдж з Принстонського університету в Прінстоні, штат Нью-Джерсі. "Дані поляризації стануть сильнішими, оскільки WMAP продовжує спостерігати за мікрохвильовим фоном. Нові результати WMAP посилюють нагальність пошуку знаку гравітаційної хвилі інфляції. Якщо гравітаційні хвилі побачать у майбутніх вимірах, це може бути надійним свідченням інфляції ».
Дані WMAP дозволяють використовувати більш просту карту температур та нову карту поляризації, що сприяє найпростішим версіям інфляції. Загалом, інфляція свідчить про те, що на початку великого вибуху квантові коливання - короткочасні сплески енергії на субатомному рівні - були перетворені швидким інфляційним розширенням у коливання речовини, що в кінцевому рахунку дало змогу формуватися зір та галактик. Найпростіші версії інфляції передбачають, що найбільші коливання також будуть найсильнішими. Нові результати WMAP сприяють цьому підпису.
Теорія інфляції передбачає, що ці самі коливання також породжували споконвічні гравітаційні хвилі, спотворення простору і часу яких залишає ознаку в поляризації КМБ. Це буде важливою метою майбутніх вимірювань CMB, які, якщо їх знайдуть, дадуть приголомшливе підтвердження інфляції.
"Інфляція була дивовижною концепцією, коли вона вперше була запропонована 25 років тому, і тепер ми можемо підтримати її реальними даними", - сказав член команди WMAP Гарі Хіншоу з Центру космічних польотів НАСА "Годдард" в Грінбелті, штат Md.
WMAP, партнерство між Годдардом та Принстоном, було започатковано 30 червня 2001 р. Команда WMAP включає дослідників у США та канадських університетах та інститутах. Для отримання зображень та інформації в Інтернеті про WMAP відвідайте:
http://www.nasa.gov/vision/universe/wmap_pol.html
Оригінальне джерело: NASA News Release