Тази седмица на Националната среща по астрономия на Кралското астрономическо общество във Великобритания физиците оспорват доказателствата за последните резултати на BICEP2 относно инфлационния период на Вселената, обявени преди точно 90 дни. Ново изследване поставя под съмнение включването на теорията за инфлацията в Стандартния космологичен модел за разбиране на силите на природата, природата на елементарните частици и настоящото състояние на познатата Вселена.
На 17 март 2014 г. изглежда, че на света се предлага кратък преглед на една крайна поръчка отпреди еони ... всъщност от началото на времето. BICEP2, машината с единствено предназначение на Южния полюс представи изображение, което след анализ и изваждане на прогнозен фонов сигнал от Млечния път, накара изследователите да заключат, че са открили най-ранния остатък от раждането на Вселената, подпис в древна светлина, която подкрепяше теорията за инфлацията.
Преди 30 години теорията за инфлацията е замислена от физиците Алън Гут и Андей Линде. Гут, Линде и други разбраха, че внезапното разширяване на Вселената само на 1/10000000000000000000000000000000000000-та секунда след Големия взрив може да разреши някои озадачаващи мистерии на Космоса. Инфлацията може да обясни еднаквостта на космическото фоново лъчение. Докато изображения като от спътника COBE показват петнисто разпределение на радиация, в действителност тези изображения подчертават изключително малки вариации във фоновата радиация, останки от Големия взрив, вариации от порядъка на 1/100 000-та от фоновото ниво.
Обърнете внимание, че времето на предложената от Вселената инфлационен период веднага след Големия взрив ще позволи на светлината да пътува само 1/1000000000000000-та от диаметъра на Водородния атом. Вселената през този първи момент на разширяване беше капсулирана в обем, далеч по-малък от един единствен атом.
Емоциите бяха много високи, когато екипът на BICEP2 обяви своите открития на 17 март тази година. Инфлационното събитие, което поддържаните данни за радиационното излъчване се описва като преохлаждане на Космоса, обаче имаше физици, които просто останаха хладни и останаха противници на теорията. Отбелязаният британски физик сър Роджър Примроуз беше този, който остана недоволен и заяви, че невероятната кръгова поляризация на светлината, останала в обработените данни от BICEP2, може да се обясни с взаимодействието на прах, светлина и магнитни полета в нашия собствен квартал Млечния път.
Сега, нови наблюдения от друг детектор, този върху спътника на Планк, който обикаля около Земята, разкриват, че приносът на фонова радиация от местни източници, прахът в Млечния път, изглежда е подценен от екипа на BICEP2. Всички доказателства все още не са представени, но сега изследователите показват резерви. В същото време тя не отхвърля теорията за инфлацията. Това означава, че са необходими повече наблюдения и вероятно с по-голяма чувствителност.
Така че защо да зададете въпроса, физиците конструират ли устройство на Рубе Голдбърг?
Нашето сегашно разбиране за Вселената опира до това, което се нарича „стандартният модел” на космологията. По време на срещата на Кралското астрономическо общество тази седмица, дискусиите под краката могат да разкрият стандартен модел, вероятно в състояние на срив или просто да се нуждаят от нови джаджи и механизми, за да останат най-добрата теория на всичко.
Също тази седмица новите данни допълнително подкрепят откриването на богът на Хигс от Големия адронен колайдер през 2012 г., елементарната частица, чието съществуване обяснява масата на основни частици в природата и подкрепя съществуването на полето Хигс, жизненоважно за устойчивостта на стандарта Модел. Въпреки това, свързаните с Хигс данни разкриват също, че ако е настъпил инфлационният период на Вселената, тогава ако се вземе със Стандартния модел, може да се заключи, че Вселената е трябвало да се срине върху себе си и самото ни съществуване днес не би било възможно.
Д-р Брайън Грийн, изследовател в областта на теорията на супер струните и М-теорията и други като д-р Стивън Хокинг, бърза да заяви, че Стандартният модел е посредническа стъпка към Великата обединена теория на всичко, Вселената. Изкривяването на Стандартния модел в своеобразно устройство на Рубе Голдбърг може да се обясни с неустойчивото натрупване на по-остри и разнообразни наблюдения в космически и квантови скали.
Дискусиите на срещата на Кралското астрономическо общество поставят повече съмнения върху теорията за инфлацията, която само преди 90 дни изглежда толкова добре подкрепена от BICEP2 - данни, получени от наистина забележителна авангардна електроника, разработена от НАСА и изследователи от Калифорнийския технологичен институт. Изпитанията и изпитанията на тези велики теории да обяснят всичко впрегнато в периода непосредствено преди годината на чудото на Айнщайн, 1905 г. Раздробените теории, обясняващи отделно силите на природата, но също така и натрупването на данни от наблюдения достигна мигаща точка.
Днес наблюдения от големи космически обсерватории на BICEP2, NASA и ESA, чувствителни инструменти, затрупани мили под земята и внимателно измислени квантови експерименти в лабораториите, правят Стандартния модел по-подчертан при обясняването на всичко, същият модел, толкова добре подкрепен от откриването на Хигс Босън само две години преди. Космолозите признават, че ние никога няма да имаме пълна, доказана теория за всичко, която е елегантна; Въпреки това, предизвикателствата пред Стандартния модел и инфлацията със сигурност ще облекчат по-младите теоретици да удвоят усилията в друга теоретична работа.
За допълнително четене:
Прессъобщение на RAS NAM: Трябва ли Хигс Босон да е причинил нашата Вселена да се срине?
Открихме инфлацията !: Сега какво?
Космолозите хвърлят съмнение върху доказателствата за инфлацията
Невалидни ли са резултатите BICEP2? Вероятно не
