Jei pažvelgsite į kosmosą, pastebėsite daugybę dalykų - planetų, žvaigždžių, mėnulių, net pačią galaktiką - turi vieną bendrą bruožą: jie sukasi. Taigi, ar visata taip pat sukasi?
Šią paslaptį kosmologai akylai tyrinėjo, nes ji gali mums pasakyti apie pamatinę visatos prigimtį.
„Tai labai abstraktus klausimas, kaip ir dauguma kosmologijos, tačiau tie iš mūsų, kurie studijuoja kosmologiją, mano, kad tai būdas studijuoti pagrindinę fiziką“, - teigė Tess Jaffe, Merilando universiteto astrofizikas ir NASA Goddardo kosmoso tyrinėtojo padėjėjas. Skrydžio centras. "Yra tam tikrų dalykų, kurių negalime išbandyti laboratorijoje Žemėje, todėl mes naudojame visatą ir jos geometriją, kurie galėtų mums ką nors pasakyti apie pagrindinę fiziką."
Mokslininkai, galvodami apie pagrindinę Visatos prigimtį, pradėjo manyti, kad Visata nesisuka ir yra izotropinė, ty ji atrodo vienoda visomis kryptimis. Ši prielaida atitinka Einšteino lygtis, tačiau jos nereikalauja. Remdamiesi tokiu mąstymu, mokslininkai sukūrė kosmologinio modelio, apibūdinančio Visatą, standartą.
„Tai iš tikrųjų užkoduota atliekant skaičiavimus, analizuojant duomenis ir atliekant daugybę dalykų“, - sakė Daniela Saadeh, Notingemo universiteto Fizikos ir astronomijos mokyklos mokslo darbuotoja. Jungtinėje Karalystėje, pasakojo „Live Science“. "Bet jūs turite tai išbandyti. Negalite tik tikėtis geriausio".
Norėdami sužinoti, ar šios prielaidos apie Visatą ir jos pagrindinę fiziką buvo teisingos, mokslininkai surinko stebėjimus, kad patikrintų jų modelius. Visų pirma, jie panaudojo šviesą iš kosminio mikrobangų fono arba trumpai - CMB. Ši šviesa yra seniausia, kurią galime pastebėti - skleidžiama praėjus vos 380 000 metų po Didžiojo sprogimo - ir yra informacijos apie lobį lobis kosmologams, tyrinėjantiems Visatą.
CMB atrodo beveik identiška visomis kryptimis, tačiau yra nedaug jos temperatūros svyravimų, vos tūkstantąją laipsnio dalį, kuriuos paveikė visatos istorija, turinys ir geometrija. Tyrinėdami šiuos skirtumus, mokslininkai gali išsiaiškinti, ar visata buvo kokiu nors pavidalo, o tai rodo, kad sukimasis ar plėtimasis yra padidintas viena kryptimi daugiau nei kita. Šviesos poliarizacijos matavimai - iš esmės jo orientacija - panašiai gali suteikti informacijos apie Visatos geometriją.
Mokslininkai nustatė, kad CMB lemputė nerodo jokių įrodymų, kad Visata sukasi. Be to, tikimybė, kad Visata yra izotropinė, yra nuo 120 000 iki 1, o tai reiškia, kad ji atrodo vienoda, nesvarbu, kuria kryptimi žiūrėtumėte, remiantis 2016 m. Tyrimu žurnale „Physical Review Letters“, kurį vedė Saadeh ir Imperatoriškojo koledžo astrofizikas Stephenas Feeney. Londonas. Kitame tyrime nustatyta 95% tikimybė, kad Visata yra vienalytė - tai reiškia, kad ji visur vienoda didelėmis skalėmis.
Visi šie tyrimai rodo, kad Visata iš esmės yra vienoda ir nesisukanti. Ši išvada greičiausiai nepasikeis. Ateityje CMB poliarizacijos matavimai gali pagerėti per artimiausius kelis dešimtmečius, tačiau vargu, ar nauji duomenys paneigs ankstesnes išvadas.
„Mes apibūdinome ten esantį signalą, iš esmės ten, kur jis neturi daugiau informacijos apie mus“, - „Jaffe“ pasakojo „Live Science“. "Nemanau, kad tai turėtų didelę įtaką sukimosi klausimui, būtent todėl, kad sukimasis yra signalas, kurio mes tikėjomės išvysti labai dideliais masteliais, ir kurį daugiau ar mažiau atmetė duomenys, kuriuos jau turime turėti “.
Rezultatas, kad visata nesisuka, tikrai yra palengvėjimas kosmologams, kurie rėmėsi savo modeliais šia prielaida, tačiau tai taip pat suteikia mums įdomų požiūrį į mūsų vietą Visatoje.
„Mes iš tikrųjų, kaip žmonės, pradėjome nuo šios minties, kad esame visatos centras“, - teigė Saadehas. "Manau, kad tikrai žavu, kokie mažyčiai ir nereikšmingi mes esame".