Pokazywanie postów oznaczonych etykietą kosmologia. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą kosmologia. Pokaż wszystkie posty

czwartek, 27 czerwca 2019

Wyniki konkursu "Opowieść o początku"

Dziękuję wszystkim z udział w konkursie zorganizowanym wraz z wydawnictwem Zysk i Spółka. Książki Davida Christiana "Opowieść o początku" już powędrowały do zwycięzców (i patronów) bloga. Mam nadzieję, że przygotowywanie odpowiedzi było dla Was równie zabawne jak ich czytanie dla mnie.

Jako wielbiciel prostego humoru nie mogłem nie docenić odpowiedzi, którą wysłał Maciej Dybał. Śmieszna i jednocześnie kreatywnie interpretująca słynną fotkę:


Żarcik dla nerdów też musiał się znaleźć wśród zwycięzców. Poniższą odpowiedź nadesłał Michał Zemełka:


Naprawdę sporo osób poszło w tekst o Bieszczadach, ale to Tomasz Piskorski jako jedyny rozbudował go w urokliwy sposób:



I to już wszystko. Raz jeszcze dzięki za udział i gratulacje!



wtorek, 4 czerwca 2019

Konkurs - Opowieść o początku

Bardzo miło mi ogłosić, że Węglowy Szowinista został patronem książki Davida Christiana “Opowieść o początku. Wielka historia wszystkiego”. Pozwólcie, że przytoczę własną rekomendację, która znalazła się na okładce:



David Christian dokonał niezwykłego czynu. W swojej książce przeprowadza czytelników od narodzenia wszechświata po czasy współczesne (wraz z zerknięciem w przyszłość), posługując się językiem prostym, ale nie trywializującym, zagadnień o których mówi. Dokonuje skrótów, ale nie pomija tematów istotnych. Każdorazowo czuć doniosłość kolejnych progów ewolucji świata, życia i ludzkości. Sięgając po "Opowieść o początku", nie spodziewałem się, że tak ambitny cel autor zrealizuje tak godnie. Gorąco polecam!




Z tej okazji wraz z wydawnictwem Zysk i Spółka zapraszam Was do konkursu na wesoło, w którym można wygrać egzemplarze książki Davida Christiana. By wziąć udział wystarczy, że do 15 czerwca 2019 napiszecie na adres weglowy.szowinista@gmail.com jaki podpis dodalibyście do poniższego zdjęcia:



Jury w składzie jednoosobowym subiektywnie wybierze najlepsze (najciekawiej uzasadnione) propozycje.

Źródło fotki: American Institute of Physics




środa, 10 kwietnia 2019

Panie i panowie, oto czarna dziura

Doczekaliśmy się pierwszej “fotki” czarnej dziury w centrum galaktyki Messier 87. Stosuję cudzysłów, bo nie mówimy tu o klasycznym zdjęciu. To co właśnie opublikowano na konferencji prasowej Event Horizon Telescope, to efekt kilkunastomiesięcznej obróbki sygnałów radiowych zebranych przez sieć teleskopów rozrzuconych po całej planecie. Luki w danych uzupełniono danymi symulacyjnymi.

Tytułem wstępu (możesz przewinąć na dół, zobaczyć fotę czarnej dziury i wrócić)

Czarne dziury to obiekty tak masywne, że nawet światło nie może wymknąć się ich sile ciążenia. Istnieje taki obszar w ich pobliżu, że prędkość ucieczki jest większa niż prędkość światła. Jeśli podrzucę dziobaka w górę, to spadnie mi znów w ręce. Jeśli podrzucę go bardzo mocno, to też w końcu zwolni, zatrzyma się i zacznie coraz szybciej spadać mi w dłonie. Jest jednak taka graniczna prędkość (11 kilometrów na sekundę), przy której stojąc na Ziemi mógłbym rzucić dziobaka tak mocno, że już nie wróciłby na naszą dziwną* planetę.

Ta graniczna prędkość w przypadku czarnej dziury jest większa niż prędkość światła. Dlatego nawet fotony nie są w stanie uciec z obszaru określanego “horyzontem zdarzeń”. To właśnie ten umowny obszar chcieli uwiecznić astronomowie z zespołu tworzącego Event Horizon Telescope, o którym za chwilę. Jak uwiecznić coś co nie emituje światła i promieniowania (dla uproszczenia nie wspominajmy dziś o promieniowaniu Hawkinga)? Trzeba zrobić zdjęcie materii znajdującej się tuż ponad horyzontem zdarzeń. Czarną dziurę w centrum naszej galaktyki nieustannie otacza pierścień materii, która na nią spada - gaz i pył kosmiczny, resztki pożeranych gwiazd i temu podobne. Materia ta porusza się z prędkościami bliskimi prędkości światła, przez co osiąga niewyobrażalne temperatury i emituje promieniowanie podczerwone, widzialne, mikrofalowe, radiowe, rentgenowskie… Światło, które nie wpadnie w bezpowrotną pułapkę czarnej dziury też jest pod jej wpływem - jego ścieżka ulega zakrzywieniu. Naukowcy obserwują zakrzywienie światła w różnych celach, na przykład do badania rozkładu masy w galaktykach i Wszechświecie w skali gromad galaktyk.

W przypadku czarnej dziury to zakrzywienie jest tak ekstremalne, że patrząc na czarną dziurę z perspektywy jej “równika” możemy zobaczyć dysk materii dookoła jednocześnie z góry i z dołu. Ten niezwykły efekt atrakcyjnie pokazano w filmie Interstellar (którego nie lubię**). Ilustracje powyżej (mam nadzieję) wyjaśniają to, o czym napisałem. Taki efekt oczywiście zaobserwować można, gdy dysk akrecyjny jest ustawiony krawędzią do nas, nie gdy obserwujemy biegun czarnej dziury. Zwróćcie również uwagę, że z jednej strony promieniowanie wydaje się silniejsze - to z kolei efekt Dopplerowski. Tak jak dźwięk nadjeżdżającej karetki zdaje się mieć większe natężenie niż odjeżdżającej, tak jaśniejsza będzie wydawać się ta część dysku, która wiruje w naszą stronę.

Podsumowując - “zdjęcie czarnej dziury” to pewne uproszczenie. Dlatego bardziej drobiazgowi naukowcy mówią, że EHT przedstawia nam zdjęcie “cienia horyzontu zdarzeń” na tle materii wirującej wokół serca galaktyki Messier 87.


Event Horizon Telescope

Ponad trzydzieści instytucji, kilkanaście obserwatoriów, osiem radioteleskopów wspólnie utworzyły wirtualny teleskop wielkości Ziemi. W kwietniu 2017 roku zebrały one wspólnie petabajty danych. Jako że trudno porównywać to z czymkolwiek, postanowiłem porównać to z pornografią. Danych, które od kilkunastu miesięcy obrabiają centra danych w MIT oraz Instytucie Maxa Plancka, jest kilkanaście razy więcej niż całe zasoby YouPorn.

Jest tego tak dużo, że przesył internetem nie miałby sensu, dlatego wieloterabajtowe dyski czekały sobie na biegunie południowym do grudnia 2017 na załadowanie do samolotu, który przewiózł je na miejsce docelowych prac.

Pozwolę sobie tutaj dorzucić łyżkę dziegciu. Nie czarujmy się, nawet kilkanaście radioteleskopów rozrzuconych po całej Ziemi to nie to samo, co teleskop wielkości planety. Dane EHT są bardzo ograniczone i jednym z powodów dla których dane były opracowywane przez grubo ponad rok (przypominam, że pierwotny plan był taki, że “zdjęcie” zobaczymy w 2018 roku), była ich obróbka. Usuwanie szumów to jedno, ale prawda jest taka, że dane częściowo są uzupełniane na podstawie symulacji. Nie mam wątpliwości, że włożono ogrom pracy w sprawdzenie, czy modele i symulacje pokrywają się z innymi obserwacjami, co dało astronomom przekonanie, że stosując taką taktykę nie tworzą “samospełniającej się przepowiedni”. Ciekaw jestem jednak, czy ktoś będzie
krytykował te wyniki mówiąc, że obraz z EHT, który ma potwierdzać właściwość Einsteinowskiej teorii, został uzyskany dzięki poprawkom wynikającym z tejże teorii. Zanim zamieszczę właściwe foto - obok symulacja czarnej dziury i rekonstrukcja tego, co EHT powinien uzyskać autorstwa Andrew Chaela.


Wyniki

A teraz właściwe foto:


Może to wygląda jak trochę rozmytych plam, ale dla porównania - to tak jakbyśmy obserwowali pomarańczę leżącą na Księżycu. Centralna czarna dziura w galaktyce Messier 87 znajduje się 520 trtlionów kilometrów od Ziemi. Fakt, że możemy uzyskać taki obraz nie ruszając tyłka z planety Ziemia jest bardzo imponujący. Kształt horyzontu zdarzeń potwierdza przewidywania Einsteina, asymetria jasności również zgadza się z tym czego się spodziewano. Kowalski może wzruszyć ramionami, ale teraz te dane wezmą w obroty astronomowie z całego świata, przez najbliższe lata będą analizować działanie grawitacji w ekstremalnych warunkach, proces powstawania dżetów wyrzucających materię w kierunku osi czarnych dziur, będą analizować ewolucję galaktyk, będą szukać martwych gwiazd w pobliżu (pulsarów i mniejszych czarnych dziur)...

Gdzieś tam w środku tej ciemności załamują się znane nam reguły fizyki. Obecnie horyzont zdarzeń zdaje się nieprzekraczalną barierą. Nawet jeśli, to właśnie troszkę się do niego zbliżyliśmy.


* tak, dziwną. W końcu wyprodukowała takie dziwadło jak dziobaki.
** nie lubię, bo zapowiadane mocne osadzenie w nauce kończyło się mniej więcej właśnie na przedstawieniu czarnej dziury. Potem im dalej, tym gorzej.


Źródła:
Press Release
This Is Why The Event Horizon Telescope Still Doesn't Have An Image Of A Black Hole
Here’s What Scientists Think Their First Picture of a Black Hole Might Look Like
We're About to See The First-Ever Photo of a Black Hole. Here's What It Might Be Like
Event Horizon Telescope - Simulations Gallery

Ilustracje:
Czarna dziura z moimi bazgrołami - Gravitational Lensing by Spinning Black Holes in Astrophysics, and in the Movie Interstellar - Oliver James, Eugenie von Tunzelmann, Paul Franklin, Kip S. Thorne
Teleskopy - Apex, Iram, G. Narayanan, J. McMahon, JCMT/JAC, S. Hostler, D. Harvey, ESO/C. Malin
Symulacja/rekonstrukcja EHT - Andrew Chael
"Fotka" - Event Horizon Telescope


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


środa, 14 marca 2018

Zmarł Stephen Hawking



Kilka godzin temu była to rocznica urodzin Alberta Einsteina i "Dzień Liczby Pi". Od teraz będzie to też rocznica śmierci Stephena Hawkinga.

Zrobił kawał dobrej roboty. Dla nauki i dla popularyzacji nauki. Był profesorem fizyki katedry Cambridge (miejsce kiedyś obsadzone przez Newtona). Poza występami w Simpsonach i Big Bang Theory znany był też z prac nad czarnymi dziurami. Dlatego szczególnie żal mi, że nie zobaczył zdjęcia czarnej dziury, którym powinniśmy się zachwycić jeszcze w tym roku dzięki niesamowitemu projektowi Event Horizon Telescope.


poniedziałek, 16 października 2017

Kilonova - zaobserwowana grawitacyjnie i optycznie

“Widzieliśmy” już zderzenie czarnych dziur. Więc kiedy zapowiedziano ogłoszenie “bezprecedensowego” odkrycia związanego z falami grawitacyjnymi, byłem naprawdę zaintrygowany. Niedawno zakończyła się konferencja prasowa i już wszystko jasne - udało się dokonać obserwacji zderzenia dwóch gwiazd neutronowych, zarówno w postaci fal grawitacyjnych jak i fal elektromagnetycznych (światła, promieniowania radiowego, gamma…). Oto krótkie podsumowanie.

Masa zakrzywia czasoprzestrzeń. Zakrzywienie to z reguły jest niewielkie i stałe, dość trudno je obserwować, choć już w 1919 roku w czasie zaćmienia słońca udało się potwierdzić to zjawisko (jednocześnie dostarczając kolejnego dowodu na prawdziwość Einsteinowskiej ogólnej teorii względności).

Obracająca się masa skręca czasoprzestrzeń. Zjawisko to byłoby łatwe do zaobserwowania gdybyśmy mieli pod ręką czarną dziurę, ale na szczęście nie mamy. Mamy zamiast tego sporo genialnych ludzi, którzy w 1959 wymyślili jak to zaobserwować w przypadku Ziemi. Technicznie było to tak trudne, że dopiero w 2007 wyniki uzyskane za pomocą Gravity Probe B potwierdziły zjawisko (znów dowodząc OTW).

Wirujące wokół siebie i zderzające się masy generują fale grawitacyjne. Generują je spadające na siebie i łączące się czarne dziury. Generują je spadające na siebie gwiazdy neutronowe. To ekstremalnie gęste obiekty - ich średnice wynoszą po kilkanaście kilometrów, a są znacznie cięższe od Słońca. Im ciaśniej wirują wokół siebie tym mocniejsze fale grawitacyjne towarzyszą tej śmiertelnej spirali.

Naukowcy w obserwatoriach LIGO (dwa punkty na mapie USA) oraz Virgo (umiejscowione we Włoszech) zaobserwowali narastające fale. Fale grawitacyjne rozchodzą się z prędkością światła, dlatego mając trzy punkty obserwacji można dokonać triangulacji i namierzyć ich źródło. Idea jest troszkę podobna do GPSu, ale niezupełnie. Pozwala określić z którego regionu nieba pochodzą, ale nie odległość*. Jako że fale narastały, szybko nawiązano kontakt z obserwatorami i teleskopami na Ziemi i w kosmosie, by zwróciły się w podanym kierunku.

W wyznaczonym regionie oczywiście znajduje się dużo galaktyk, ale na szczęście bardzo szybko namierzono właściwą - NGC 4993. Niecałe dwie sekundy po zderzeniu teleskopy Fermi i INTEGRAL zarejestrowały rozbłysk promieniowania gamma, co jest argumentem za teorią, że źródłem tychże rozbłysków są właśnie kolizje gwiazd neutronowych. Światło widzialne zaobserwowano 11 godzin później. Docelowo ponad 70 teleskopów zaobserwowało ten kosmiczny kataklizm w najróżniejszych partiach spektrum elektromagnetycznego.

Kilonova - tak nazywa się zderzenie gwiazd zdegenerowanych (neutronowych i/lub czarnych dziur). Ocenia się, że zjawiska te mogą produkować nawet połowę pierwiastków cięższych od żelaza we wszechświecie. Naukowcy oceniają, że w tej kolizji powstało sto kwadryliardów (10^29) kilogramów metali ciężkich, w tym sześćdziesiąt kwadryliardów samego złota i platyny. To dziesięć tysięcy razy więcej niż wynosi masa Ziemi.

Innymi słowy, połowa złota w Twojej biżuterii może pochodzić z eksplozji umierającej gwiazdy, a druga połowa mogła powstać gdy doszło do zderzenia dwóch martwych gwiazd.


* - prawdę powiedziawszy dysponując odpowiednio dużym kosmicznym wykrywaczem fal grawitacyjnych bylibyśmy w stanie dokładnie określić punkt w trójwymiarowej przestrzeni, ale cóż - może się doczekamy i takiej zabawki.


Źródła:
European Souther Observatory - oficjalny press release
Science vs Cinema
Kilonova
Kosmiczna Propaganda
Dlaczego odkrycie fal grawitacyjnych


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


piątek, 25 sierpnia 2017

Wszechświat w twojej dłoni - recenzja

Jeśli chciałbyś dowiedzieć się wszystkiego co wiemy o wszechświecie ale boisz się, że to będzie strasznie trudne, to ta książka jest dla Ciebie. Christophe Galfard, reklamowany jako uczeń Stephena Hawkinga, popełnił jedną z “najlżejszych” książek popularnonaukowych jakie dane mi było przeczytać.

To niezwykłe, że tych czterysta pozbawionych ilustracji stron oferuje tyle sugestywnych obrazów. Galfard zdecydował się na narrację w której dyryguje wyobraźnią czytelnika, mówi mu co ma sobie wyobrazić, co widzieć, słyszeć i czuć. Nieźle udaje mu się w ten sposób wywoływać spektakularne wizje u odbiorcy. Jako stary RPGowiec powinienem powiedzieć, że nie należy mówić czytelnikowi co czuje, tylko wywoływać pewne emocje opisem, ale to drobiazg.

Bardziej przeszkadza mi, że autor uległ powszechnej wśród odbiorców histerii wobec wzorów. Już na początku lektury spieszy z zapewnieniem, że w całej książce znajdzie się tylko jeden wzór i że będzie to sławna Einsteinowska równoważność masy i energii. Szkoda bo wzorami nie trzeba straszyć do wzorów trzeba przekonywać. Myślę, że odpowiednia narracja wywołałaby zachwyt nad tym jak wiele można zakomunikować kilkoma symbolami.

Po tym zgrzycie w zasadzie mogę się jedynie zachwycać jak sprawnie i lekko Galfard wprowadza czytelnika w niebanalne zagadnienia sięgające od galaktyk i wielkiego wybuchu po kwarki i struny. Pokazuje nie tylko obecny stan wiedzy ale też wskazuje kierunki i wyzwania stojące przed nauką zarówno w kwestii wielkiego wybuchu jak i naszych prób ujednolicenia podstawowych oddziaływań w jedną teorię wszystkiego.

Autor stosuje zmyślne uproszczenia, buduje pewne metafory a następnie się ich trzyma przez co tym sprawniej idzie mu wprowadzenie kolejnych pól kwantowych i oddziaływań działających wewnątrz jąder atomów. Bardzo spodobała mi się również pojawiająca się w kilku punktach książki refleksja, że o tych rzeczach, jeszcze kilka dekad wcześniej wiedziała tylko garstka ludzi na świecie. Nawet jeśli to uproszczenia i “kłamstwa dla dzieci”, to wspaniale, że współczesna Kowalska, jeśli tylko wykaże chęć, może sięgnąć po te zdobycze nauki.

Nie będę udawał, że znalazłem w tej książce coś nowego. Nie jestem domyślnym odbiorcą “Wszechświata w twojej dłoni”. Mimo to polecam go gorąco wszystkim, którzy nie są mocno wgryzieni w arkana fizyki i kosmologii. Dowiedzą się dzięki szalenie plastycznym opisom zarówno co już wiemy, jak i czego jeszcze nie wiemy. Mimo 400 stron lektura mija szybko i przyjemnie. Polecam.


Tytuł: Wszechświat w twojej dłoni
Tytuł oryginalny: The universe is in your hand
Autor: Christophe Galfard
Wydawnictwo: Otwarte
Premiera: 13.09.2017 r.
Liczba stron: 400


Bardzo dziękuję Wydawnictwu Otwarte za egzemplarz recenzencki.


środa, 13 stycznia 2016

Dlaczego odkrycie fal grawitacyjnych jest tak ważne

W zeszłym roku ukończono trwające pięć lat ulepszenia LIGO - detektora fal grawitacyjnych. Inwestycja opłaciła się. Potrzebowaliśmy stu lat by potwierdzić ten aspekt teorii Einsteina. Odkrycie nie jest jeszcze oficjalne, ale plotki* się nasilają i nikt ich oficjalnie nie odwołuje. Podobno ekipa LIGO właśnie szykuje publikację i są w trakcie “dmuchania na zimne”. Uznałem więc, że warto już poruszyć temat, naciskając na to dlaczego to odkrycie jest tak istotne.

Fale grawitacyjne mają być generowane przez eksplozje gwiazd i zderzenia czarnych dziur. Sama idea ich wykrycia jest prosta - fale te zmieniają odległości między obiektami, na przemian rozciągając i ściskając przestrzeń. LIGO to dwa betonowe tunele czterokilometrowej długości, zbudowane pod kątem prostym. Wewnątrz umieszczono stalowe rury “wypełnione próżnią” (to znaczy jest w nich bardzo dużo niczego) w których wielokrotnie odbijana jest wiązka lasera. Dzięki temu na odległości 4 km można badać ewentualne odkształcenia przestrzeni na dystansie kilkuset kilometrów. Przy odpowiedniej aparaturze można dzięki temu dokonywać pomiarów odkształceń miliard razy mniejszych od jądra atomu. Niestety szumy i zakłócenia są ogromnym problemem. Trzęsienia ziemi, samochody czy pociągi przejeżdzające obok LIGO mogą wywoływać zakłócenia. Dlatego choć idea jest prosta, samo wykrycie było tak trudne.

Mało kto ma wątpliwości co do tego, czy fale grawitacyjne istnieją. Przez sto lat teoria Einsteina przechodziła wszystke sprawdziany. Wiemy, że czasoprzestrzeń istnieje. Wiemy, że ulega zakrzywieniom. Czy zatem eksperyment LIGO to tylko wykwit próżności naukowców? Nie. Udowodniliśmy (prawdopodobnie), że możemy rejestrować i badać fale grawitacyjne. A to ma wielkie konsekwencje.

Potencjanie rozpoczynamy nowy rozdział w badaniu wszechświata. Otrzymaliśmy zupełnie nowy “zmysł”, który pozwoli nam analizować ciemną większość kosmosu, który trudno badać obserwując jedynie światło. Ułatwi nam badanie tajemniczych czarnych dziur i obiektów ukrytych za obłokami gazu. Naukowcy otrzymają możliwość analizowania grawitacji w najbardziej ekstremalnych warunkach - gdy obiekty wielokrotnie cięższe od Słońca okrążają się nawzajem z prędkościami zbliżonymi do prękości światła. Bez wątpienia czeka nas cała masa niespodzianek.

LIGO to jedynie początek. W grudniu ESA na pokładzie rakiety Vega wyniosła sondę LISA Pathfinder, która ma sprawdzić technologię planowanej na 2034 misji eLISA (evolved Laser Interferometer Space Antenna). Na pokładzie sondy znajdują się dwie dwukilogramowe masy testowe. Precyzyjny pomiar ich wzajemnego położenia z dokładnością do 10 pikometrów (pikometr to jedna milionowa jednej milionowej metra), ma posłużyć do analizy fal grawitacyjnych. Dokładność tych pomiarów oraz pozycjonowania satelity posłuży do właściwej misji eLISA. W sporym uproszczeniu, będzie to ekstremalna wersja LIGO - trzy satelity umieszczone w formacji trójkąta równobocznego o boku długości miliona kilometrów. W sumie dziwi mnie tylko, że postawiono na trójkąt a nie na czworościan, który ułatwiłby mierzenie fal grawitacyjnych w trzech wymiarach a nie tylko płaszczyźnie (choć konstelacja eLISA będzie obracać się orbitując wokół Słońca, jak pokazuje animacja powyżej).

Tak czy inaczej żyjemy w ciekawych czasach, gdy nasze sondy będą (prawdopodobnie) ujeżdżać fale grawitacyjne.


Źródła i źródełka:
http://gizmodo.com/heres-why-finding-gravitational-waves-would-be-such-a-b-1752286165
http://news.discovery.com/space/ligos-little-black-box-110317.htm
http://www.pbs.org/wgbh/nova/blogs/physics/2014/11/theres-more-than-one-way-to-hunt-for-gravitational-waves/
http://www.theguardian.com/science/2016/jan/12/gravitation-waves-signal-rumoured-science
http://www.iflscience.com/physics/gravitational-wave-rumors-running-hot
https://www.newscientist.com/article/dn28754-new-rumours-that-gravitational-waves-have-finally-been-detected/


* - Najgłośniejszym plotkarzem jest Lawrence Krauss. Generalnie lubię gościa, myślę, że wszystko nie okaże się jedynie plotką, ale jednocześnie nie pochwalam jego zachowania. Myślę, że trafnej krytyki dokonał astronom Michael Merrifield jeśli sprawa się potwierdzi, to Krauss podpiął się pod szum medialny wokół odkrycia, jeśli sprawa okaże się plotkę, to zaszkodził wiarygodności świata naukowego. W obu przypadkach nieładnie.


poniedziałek, 17 marca 2014

Po raz pierwszy zaobserwowano fale grawitacyjne



Właśnie ku końcowi chyli się konferencja prasowa naukowców Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. Po raz pierwszy udało się zaobserwować grawitacyjne sygnatury powstałe w czasie nagłej ekspansji Wszechświata w najwcześniejszych chwilach jego istnienia, w okresie tak zwanej inflacji.

Czemu to tak istotne? Sean Carroll, fizyk z Caltechu napisał wprost: jedynie odkrycie życia poza Ziemią i bezpośrednie zaobserwowanie ciemnej materii mogłoby być bardziej doniosłym odkryciem dla naszego zrozumienia wszechświata. Byłoby to największe wydarzenie od czasu odkrycia ciemnej energii.

13.8 miliarda lat temu doszło do Wielkiego Wybuchu w którym powstał czas, przestrzeń, energia i materia. Przypuszczamy, że w pierwszych, najdrobniejszych ułamkach sekundy miała miejsce inflacja - proces nagłego, niewyobrażalnie szybkiego rozszerzenia Wszechświata. Zdarzenie to pozostawiło różne ślady. Między innymi w CMB - mikrofalowy promieniowaniu tła (warto podkreślić - samo CMB to światło pochodzące z okresu gdy Wszechświat miał 380 000 lat, ale można się z niego dowiedzieć wiele o początku Wszechświata). Nasze obecne teorie sugerują, że w promieniowaniu tła powinny znaleźć się perturbacje dwóch typów - wynikające z fluktuacji pola inflatonowego (gęstości) i pola grawitacyjnego. Bez wchodzenia w skomplikowane szczegóły, do tej pory skutecznie obserowaliśmy pośrednio pierwszy typ, który sprawia, że promieniowanie CMB jest spolaryzowane w charakterystyczny sposób (tak zwany “mod E”). Drugi typ, którego do tej pory nie zaobserwowano wywołuje polaryzację dwóch typów - taką jak pole inflatonowe oraz “mod B”*. Zaobserowanie modu B to pośredni dowód na istnienie przewidywanych fal grawitacyjnych z początku Wszechświata.

Odkrycie CMB zwiększyło nasze przekonanie co do modelu świata jaki opracowali fizycy, otwarło przed nami ogromne bogactwo odpowiedzi i jeszcze większe bogactwo pytań. Tak samo jak późniejsze obserwacje polaryzacji. Odkrycie (nawet pośrednie) fal grawitacyjnych z okresu narodzin Wszechświata zwiększa nasze przekonanie o słuszności teorii inflacji. Daje nam również nowe możliwości badania i zrozumienia jak wyglądał początek wszystkiego i jakie prawa nim rządziły.

* - mody B były obserwowane wcześniej ale nie były one "pierwotne".

Źródła: