Nhìn xa nhất về thời gian, nhờ một phân tích mới về nền vi sóng vũ trụ.
Người hâm mộ bí ẩn biết rằng cách tốt nhất để giải quyết một bí ẩn là xem lại cảnh bắt đầu và tìm kiếm manh mối. Để hiểu được những bí ẩn trong vũ trụ của chúng ta, các nhà khoa học đang cố gắng quay trở lại càng xa càng tốt đến Vụ nổ lớn. Một phân tích mới về dữ liệu bức xạ của lò vi sóng vũ trụ (CMB) của các nhà nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley (Phòng thí nghiệm Berkeley) đã đưa ra cái nhìn xa nhất về thời gian - 100 năm đến 300.000 năm sau Vụ nổ lớn - và đưa ra gợi ý mới về manh mối về những gì có thể đã xảy ra.
Bầu trời vi sóng như Planck nhìn thấy. Cấu trúc lốm đốm của CMB, ánh sáng lâu đời nhất trong vũ trụ, được hiển thị ở các vùng vĩ độ cao của bản đồ. Dải trung tâm là mặt phẳng của thiên hà chúng ta, Dải Ngân hà. Lịch sự của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu
Chúng tôi thấy rằng bức tranh tiêu chuẩn của một vũ trụ sơ khai, trong đó sự thống trị bức xạ được theo sau bởi sự thống trị của vật chất, giữ đến mức chúng ta có thể kiểm tra nó với dữ liệu mới, nhưng có những gợi ý rằng bức xạ không nhường chỗ cho vấn đề chính xác như Dự kiến, ông cho biết Eric Linder, một nhà vật lý lý thuyết thuộc Phòng Vật lý của Phòng thí nghiệm Berkeley và là thành viên của Dự án Vũ trụ Siêu tân tinh. Có vẻ như có một vệt phóng xạ dư thừa không phải do các photon CMB.
Kiến thức của chúng ta về Vụ nổ lớn và sự hình thành ban đầu của vũ trụ bắt nguồn gần như hoàn toàn từ các phép đo CMB, các photon nguyên thủy được giải phóng khi vũ trụ đủ nguội để các hạt phóng xạ và các hạt vật chất tách ra. Các phép đo này cho thấy ảnh hưởng của CMB trên sự tăng trưởng và phát triển của cấu trúc quy mô lớn mà chúng ta thấy trong vũ trụ ngày nay.
Linder, làm việc với Alireza Hojjati và Johan Samsing, những người sau đó đến thăm các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Berkeley, đã phân tích dữ liệu vệ tinh mới nhất từ sứ mệnh Planck của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và Máy dò Anisotropy của lò vi sóng Wilkinson (WMAP), đã đẩy các phép đo CMB lên độ phân giải cao hơn, thấp hơn tiếng ồn, và bao phủ bầu trời nhiều hơn bao giờ hết.
Với dữ liệu Planck và WMAP, chúng tôi thực sự đẩy lùi biên giới và nhìn xa hơn về lịch sử của vũ trụ, đến các vùng vật lý năng lượng cao mà trước đây chúng ta không thể truy cập, L Linder nói. Trong khi phân tích của chúng tôi cho thấy di tích photon CMB của Big Bang được theo dõi chủ yếu bởi vật chất tối như mong đợi, cũng có sự sai lệch so với tiêu chuẩn gợi ý về các hạt tương đối ngoài ánh sáng CMB.
Linder nói rằng các nghi phạm chính đằng sau các hạt tương đối tính này là các phiên bản neutrino hoang dã của Hồi giáo, các hạt hạ nguyên tử ảo là cư dân đông dân thứ hai (sau photon) của vũ trụ ngày nay. Thuật ngữ Lốc hoang dã được sử dụng để phân biệt các neutrino nguyên thủy này với các neutrino nguyên thủy và những gì được mong đợi trong vật lý hạt và được quan sát ngày nay. Một nghi phạm khác là năng lượng tối, lực chống trọng lực đẩy nhanh quá trình mở rộng vũ trụ của chúng ta. Tuy nhiên, một lần nữa, đây sẽ là từ năng lượng tối chúng ta quan sát ngày hôm nay.
Năng lượng tối ban đầu là một lớp giải thích cho nguồn gốc của gia tốc vũ trụ phát sinh trong một số mô hình vật lý năng lượng cao, theo L Linder. Năng lượng Trong khi năng lượng tối thông thường, như hằng số vũ trụ, bị pha loãng thành một phần trong một tỷ mật độ năng lượng trong khoảng thời gian tán xạ cuối cùng của CMB, các lý thuyết năng lượng tối sớm có thể có mật độ năng lượng gấp 1 đến 10 triệu lần. Giáo dục
Linder nói rằng năng lượng tối sớm có thể là động lực mà bảy tỷ năm sau gây ra sự gia tốc vũ trụ hiện tại. Khám phá thực tế của nó không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc mới về nguồn gốc của gia tốc vũ trụ, mà có lẽ còn cung cấp bằng chứng mới cho lý thuyết dây và các khái niệm khác trong vật lý năng lượng cao.
Các thí nghiệm mới để đo sự phân cực CMB đang được tiến hành, như kính thiên văn POLARBEAR và SPTpol, sẽ cho phép chúng ta khám phá thêm về vật lý nguyên thủy, Linder nói.
Thông qua Phòng thí nghiệm Berkeley