Z Czego Zbudowana Jest Grawitacja?
8 maja 2014
jednego z najbardziej niesamowitych i zaskakujących odkryć fizyki tego stulecia dokonał właśnie zespół naukowców z Bieguna Południowego, obsługujący teleskop o nazwie BICEP2.
znaleźli niebiański odcisk palca, który nie tylko wyjaśnia wybuchowy początek czasu, ale także ujawnia mikroskopijne sekrety grawitacji. Aby zrozumieć, czym jest ten odcisk palca, wyobraźcie sobie cofnięcie zegara kosmicznego tuż po Wielkim Wybuchu, kiedy Wszechświat był zatłoczony w gorącą, gęstą kulę ponad miliard razy mniejszą niż jądro atomu.
przez dziesięciolecia fizycy zastanawiali się, jakie prawa natury będą tu dominować; maleńki rozmiar wszechświata oznaczał, że kipiący, eteryczny świat cząstek kwantowych powinien być w grze, ale ogromna masa oznaczała, że zginający przestrzeń świat grawitacji powinien również działać.
więc fizyk połączył te światy i wpadł na dziwny pomysł. Zaproponowali, że grawitacja składa się z cząstek kwantowych, które nazwali „grawitonami”.”Wszędzie tam, gdzie istnieje grawitacja, byłyby grawitony: na ziemi, w układach słonecznych, a co najważniejsze w maleńkim niemowlęcym wszechświecie, gdzie pojawiły się kwantowe fluktuacje grawitonów, wyginając kieszenie tej maleńkiej czasoprzestrzeni. Ale jeśli grawitony są wszędzie, dlaczego nie możemy ich zobaczyć?
niestety pojedynczy grawiton jest zbyt nędzny do wykrycia, więc nie mieliśmy na to dowodów. Ale naukowcy podjęli inne założenie na temat chwili po Wielkim Wybuchu. Zaproponowali oni, że w tej maleńkiej ciasnej kuli, zamiast przyciągania grawitacyjnego między materią, byłoby gwałtowne odpychanie grawitacyjne, które spowodowałoby, że wszystko eksploduje na zewnątrz w chwilowym wydarzeniu zwanym ” inflacją.”Podczas inflacji, niegdyś małe fluktuacje grawitonowe również nadmuchiwały się w duże fale grawitacyjne.
w kolejnych latach wszechświata fotonowe cząstki światła i naładowane cząstki były tak zatłoczone w przestrzeni, że stale się zderzały, tymczasem fale grawitacyjne rozciągały się i kurczyły części przestrzeni, powodując powstawanie zimnych i gorących punktów.
tam, gdzie te plamy się spotkały, fotony rykoszetujące się cząstkami ładunku stały się wyrównane i razem wszystkie te fotony wytworzyły wyraźne wzory w kosmicznym blasku. Około 380 000 lat po Wielkim Wybuchu wszechświat stał się tak duży i wszystkie cząstki były tak rozłożone, że kolizje ustały, a końcowe wzory światła rozchodziły się przez przestrzeń, gdzie możemy je zobaczyć dzisiaj.
wiry w tych skręcających się wzorach światła nazywane są „trybami b” i są odciskami palców, które znaleźli naukowcy. Są pierwszym bezpośrednim dowodem na inflację lub eksplozję, które zrodziły nasz wszechświat i najsilniejszym dowodem, jaki kiedykolwiek mieliśmy, że grawitacja jest w rzeczywistości zbudowana z maleńkich cząstek, zwanych grawitonami.