Инфлационната теория предполага, че Вселената е претърпяла период на експоненциална експанзия веднага след Големия взрив. Но екип от изследователи откриха, че гравитационното излъчване може да се произвежда по механизъм, различен от инфлация. Така че този вид радиация, ако в крайна сметка бъде открита, няма да даде категоричните доказателства за теорията за инфлацията, за която някога се смяташе, че е сигурна.
"Ако видим първичен фон на гравитационната вълна, вече не можем да кажем със сигурност, че се дължи на инфлацията", заяви астрономът Лорънс Краус от университета Case Western Reserve.
Теорията за инфлацията за първи път е предложена от космолога Алън Гут през 1981 г. като средство за обяснение на някои характеристики на Вселената, които преди това бяха объркали астрономите, като например защо Вселената е толкова близо до плоска и защо е толкова еднообразна. Днес инфлацията остава най-добрият начин за теоретично разбиране на много аспекти на ранната вселена на Големия взрив, но повечето прогнози на теорията са някак достатъчно неясни, че дори и прогнозите да бъдат спазени, те вероятно няма да осигурят ясно - рязко потвърждение на теорията.
Но гравитационното излъчване се счита за едно от основните прогнози на теорията за инфлацията и откриването на този спектър се разглежда сред физиците като „пистолет за пушене“, че инфлацията всъщност е настъпила преди милиарди години.
Гравитационното излъчване е предсказване на Теорията на общата относителност на Айнщайн. Според теорията, когато големи количества маса или енергия се изместват, това нарушава заобикалящото пространство-време и пулсации изхождат от района, в който се случва преместването. Тези пулсации не се откриват лесно, но има един експеримент, предназначен да търси директно това лъчение, Лазерната интерферометрова обсерватория за гравитационна вълна (LIGO) в Ливингстън, Луизиана. Предстоящата мисия на Планк, която трябва да стартира през 2009 г., ще я търси косвено, като разгледа космическия микровълнов фон.
Досега се смяташе, че откриването на гравитационно излъчване под формата на поляризирана светлина от CMB ще потвърди теорията за инфлацията, тъй като се смяташе, че инфлацията ще бъде единственият начин, по който може да бъде произведена тази радиация. Но Краус и неговият екип повдигнаха въпроса дали тази радиация може да бъде безпогрешно обвързана с инфлацията.
Екипът на Краус предполага, че феномен, наречен „нарушаване на симетрията“, също може да произведе гравитационно лъчение. Разрушаването на симетрията е централна част от фундаменталната физика на частиците, където една система преминава от симетрична към състояние с ниска енергия, която не е симетрична. Обяснението на Краус е, че "скаларното поле" (подобно на електрическо или магнитно поле) става подравнено, когато Вселената се разширява. Но тъй като Вселената се разширява, всеки регион, над който полето е подравнено, влиза в контакт с други региони, където полето има различно подравняване. Когато това се случи, полето се отпуска в състояние, в което е подравнено върху целия регион и в процеса на отпускане излъчва гравитационно лъчение.
Всичко това е доста объркващо, но подсладената кондензирана версия е, че ако гравитационното излъчване някога бъде открито, това събитие няма да потвърди непременно теорията за инфлацията. Следователно дали теорията за инфлацията изобщо може да бъде потвърдена, остава да видим.
Докладът на Краус „Почти мащабен инвариантен спектър на гравитационното излъчване от глобални фазови преходи“ е публикуван в писмата за физически преглед на април 2008 г.
Оригинален източник на новини: Прессъобщение на университета Case Western Reserve
