Το σύμπαν μπορεί να είναι καμπύλο, όχι επίπεδο

Επί του παρόντος πιστεύεται ότι ζούμε σε ένα μονόπλευρο Σύμπαν:οι κοσμολόγοι κατέληξαν σε αυτό το συμπέρασμα εξετάζοντας τη λεπτομερή δομή της ακτινοβολίας που απομένει από τη Μεγάλη Έκρηξη. Τώρα, δύο κοσμολόγοι παρουσίασαν δεδομένα που φαίνεται να υποδηλώνουν ότι το Σύμπαν μας είναι στην πραγματικότητα ελαφρώς καμπυλωμένο, με τρόπο που μοιάζει με σέλα. Εάν είναι σωστό, το μοντέλο τους θα ακυρώσει τη μακροχρόνια ιδέα ότι ο κόσμος είναι επίπεδος.

Κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων (CMB) είναι η θερμική ακτινοβολία που απομένει από το «Big Bang» της κοσμολογίας. Είναι θεμελιωδώς σημαντικό για τις μετρήσεις, επειδή είναι το αρχαιότερο φως στο σύμπαν, που χρονολογείται σε αυτό που ονομάζεται εποχή του ανασυνδυασμού (η περίοδος κατά την οποία φορτισμένα ηλεκτρόνια και πρωτόνια δεσμεύτηκαν για πρώτη φορά να σχηματίσουν ηλεκτρικά ουδέτερα άτομα υδρογόνου - τόσο ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ νωρίς). Ο ανιχνευτής ανισοτροπίας μικροκυμάτων Wilkinson της NASA έδωσε τις πρώτες ενδείξεις για μια Καθολική ασυμμετρία το 2004, αλλά ορισμένοι πίστευαν ότι ήταν ένα τεχνολογικό σφάλμα και ήλπιζαν ότι ο διάδοχος του ανιχνευτή της NASA, το διαστημόπλοιο Planck της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας θα διορθώσει αυτό το σφάλμα. Αλλά όπως αποδεικνύεται, το διαστημόπλοιο Planck επιβεβαίωσε την ανωμαλία.

Για να εξηγήσουν αυτά τα αποτελέσματα, ο Andrew Liddle και η Marina Cortês, και οι δύο στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, στο Ηνωμένο Βασίλειο, ανέλαβαν το τεράστιο έργο να προτείνουν ένα νέο μοντέλο κοσμικού πληθωρισμού - μια θεωρητική περίοδο κατά την οποία το Σύμπαν επεκτάθηκε δραματικά, αυξανόμενος κατά λίγες τάξεις μεγέθους σε κλάσματα δευτερολέπτου.

Στην εργασία τους, που δημοσιεύτηκε αυτή την εβδομάδα στο Physical Review Letters, οι Liddle and Cortês toy με την ιδέα ότι εκτός από το αρχικό κβαντικό πεδίο (το πληθωρισμό), υπήρχε επίσης ένα δευτερεύον κβαντικό πεδίο που προκάλεσε την καμπυλότητα του Σύμπαντος. Το έργο των συγγραφέων είναι το πρώτο που εξηγεί τη λοξοτομία από τις πρώτες αρχές.

Ωστόσο, το πρόβλημα είναι ότι πολλές διαφορετικές μετρήσεις υποδηλώνουν ότι το Σύμπαν είναι επίπεδο, μερικές από τις οποίες δεν μπορούν να εξηγηθούν πλήρως με αυτό το νέο, καμπύλο μοντέλο. Οι μελλοντικές βελτιωμένες μετρήσεις πιθανότατα θα δείξουν ποια υπόθεση είναι σωστή.

Επιστημονική πηγή: Nature doi:10.1038/nature.2013.13776