Nasz wspaniały wszechświat
Siady pierwotnych fal grawitacyjnych mogą nam powiedzieć, jak i kiedy wczesny Wszechświat przeżył swoje piorunująco szybkie rozszerzanie
Punkt dla inflacji. Pomysł, że Wszechświat przeżył tuż po Wielkim Wybuchu okres superszybkiego rozszerzania zyskał wsparcie w marcu, gdy fizycy potwierdzili podstawowe przewidywanie teorii inflacji. W ramach eksperymentu „The Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polariza tion 2„ (BICEP2), prowadzonego w pobliżu bieguna południowego Ziemi, znaleziono ślady pierwotnych fal grawitacyjnych, zmarszczek czasoprzestrzeni, powstałych, gdy rozdymał się wczesny Wszechświat. Jak mówią fizycy, odkrycie to nie tylko w znacznym stopniu potwierdza teorię, lecz pozwala też ograniczyć liczbę dopuszczalnych scenariuszy inflacji. „To znacznie zmniejsza liczbę możliwych modeli” mówi Marc Kamionkowski z Johns Hopkins University, który nie brał udziału w odkryciu, lecz w 1997 noku przewidział, że taki efekt może być zaobserwowany. „Zamiast szukać igły w stogu siana, szukamy jej teraz w wiadrze piasku”.
BICEP2 odnalazł wzór pierwotnej polaryzacji typu B w świetle powstałym wkrótce po Wielkim Wybuchu mikrofalowymi promieniowaniu tła. Ten wzór, zawinięcie polaryzacji kierunku pola elektrycznego światła mógł powstać tylko dzięki falom grawitacyjnym wytworzonym w trakcie inflacji, „Odnaleźliśmy dowód świadczący o dawnej inflacji, a także stworzyliśmy pierwszy obraz fal grawitacyjnych na niebie” mówi Chao Lin Kuo ze Stanford University, który zaprojektował detektor BICEP2 i jest współkierownikiem projektu.
Jak zauważają fizycy, takie przełomowe odkrycie, by je ostatecznie uznać, wymaga potwierdzenia w innych eksperymentach. Pomimo to wyniki zostały ogłoszone wielkim sukcesem kosmologii. „Istnieje możliwość, że to nieprawda, ale jednak z dużym prawdopodobieństwem można założyć, że wyniki tych pomiarów zostaną potwierdzone” mówi Alan Guth z Massachusetts Institute of Technology, który jako pierwszy w 1980 roku przewidział inflację.
Fizycy badają teraz wyniki pomiarów, szukając wskazówek, odnośnie do czasu i przebiegu inflacji. Pomiary BICEP2 sugerują, że zaczęła się ona w bilionowej części sekundy po Wielkim Wybuchu, wtedy, gdy gęstość energii we Wszechświecie był tak duża, że wszystkie podstawowe siły natury poza grawitacją (elektromagnetyczna, słaba i silna) mogły być połączone w jedno oddziaływanie. Nowe wyniki mogą też uciszyć powątpiewających w inflację. „Jeśli to odkrycie zostanie potwierdzone mówi jeden z twórców teorii inflacji Andrei Linde ze Stanford teoria inflacji nie będzie miała poważnego konkurenta”
