Ngắm nhìn những khoảnh khắc đầu tiên sau Vụ nổ lớn

Pin
Send
Share
Send

Tín dụng hình ảnh: RAS
Sử dụng một kính viễn vọng vô tuyến của Anh có tên là Very Small Array (VSA), nằm trên sườn núi Teide ở Tenerife, các nhà thiên văn học từ Đại học Manchester và Cambridge và Viện nghiên cứu Astrofisica de Canarias (IAC) đã thực hiện các phép đo của Nền vi sóng vũ trụ (CMB) - bức xạ còn sót lại từ Vụ nổ lớn - đã làm sáng tỏ những sự kiện mới trong phần đầu tiên của sự tồn tại của Vũ trụ.

Bằng cách kết hợp kết quả của họ với các vệ tinh thăm dò bất đẳng hướng lò vi sóng Wilkinson (WMAP) của NASA, họ đã có thể hạn chế hành vi của Vũ trụ trong giai đoạn 'lạm phát' được cho là xảy ra khi chỉ mới 10 (-35) giây . Nếu được xác nhận, những kết quả này sẽ thách thức đáng kể quan điểm hiện tại của chúng ta về lạm phát và những khoảnh khắc đầu tiên của sự sáng tạo.

Tiến sĩ Richard Davis của Đài quan sát Ngân hàng Jodrell, Đại học Manchester, người đã tham gia thiết kế và xây dựng VSA và lãnh đạo nhóm Ngân hàng Jodrell, cho biết, từ đảo kỳ nghỉ ở Tenerife, chúng tôi đã thăm dò khoảnh khắc đầu tiên của sự sáng tạo vũ trụ là một triệu triệu triệu kích thước của nguyên tử. Sử dụng nhạc cụ do Anh tài trợ này, chúng ta thấy tiếng vang của sự bành trướng điên rồ diễn ra trong Vũ trụ sơ khai; nó thật là khó tin

Ý tưởng về lạm phát là Vũ trụ mở rộng cực kỳ nhanh chóng trong thời kỳ đầu tồn tại, tạo ra một Vũ trụ có tính chất rất đồng đều trên quy mô lớn nhất. Tuy nhiên, Cơ học lượng tử, lý thuyết về thế giới nguyên tử, sẽ tạo ra những dao động nhỏ trong mật độ của Vũ trụ sơ khai, cuối cùng dẫn đến sự hình thành các thiên hà như Dải Ngân hà của chúng ta. Những dao động này cũng in dấu các biến đổi nhiệt độ phút trên CMB được quan sát, do đó cho phép chúng được nghiên cứu bằng các dụng cụ cực kỳ nhạy cảm như VSA.

Các dao động cơ học lượng tử tạo ra các biến thể về mật độ và nhiệt độ trong một phạm vi kích thước rất rộng. Chi tiết tốt hơn của các quan sát VSA, so với các quan sát của WMAP, đã cho phép hiểu rõ hơn về cách phân phối các biến động này thay đổi như một hàm của kích thước.

Những ý tưởng trước đây đã gợi ý rằng, một khi lịch sử tiếp theo của Vũ trụ được tính đến, sự phân bố biến động sẽ không phụ thuộc vào quy mô. Tuy nhiên, kết quả hiện tại cho thấy các dao động rõ ràng nhất ở quy mô góc khoảng 1/2 độ, kích thước của Mặt trăng trên bầu trời đêm. Trên cả quy mô lớn hơn (kích thước của Vũ trụ) và nhỏ hơn (kích thước của một cụm thiên hà), các biến thể về mật độ và nhiệt độ này ít hơn nhiều.

Tiến sĩ Các mô hình lạm phát phổ biến nhất dự đoán các biến thể nhỏ hơn nhiều so với những gì được thấy trong các quan sát mới, tiến sĩ Richard Battye (Đài quan sát ngân hàng Jodrell), người tham gia phân tích và giải thích dữ liệu. Sự nhạy cảm ngày càng tăng của các công cụ như VSA đang cho phép chúng tôi thử nghiệm các mô hình lạm phát này. Kết quả không hoàn toàn kết luận ở giai đoạn này, nhưng nếu đúng, họ sẽ yêu cầu suy nghĩ lại hoàn toàn về quan điểm phổ biến về những khoảnh khắc đầu tiên của sự sáng tạo.

Các kết quả từ VSA đã được xác nhận bởi một thí nghiệm đồng thời, Trình chụp ảnh nền vũ trụ (CBI), nằm ở vùng Andes Chile và được điều hành bởi Viện Công nghệ California. Các kết quả ở giai đoạn này có tính gợi ý cao, nhưng hy vọng rằng các phép đo tiếp theo của VSA, CBI và cuối cùng là vệ tinh PLANCK, sẽ cho phép đưa ra kết luận chắc chắn hơn. PLANCK, được phát hành bởi Cơ quan Vũ trụ châu Âu vào năm 2007, sẽ sử dụng các máy thu có độ nhạy cao được chế tạo bởi các kỹ sư tại Đài quan sát Ngân hàng Jodrell.

Hai bài viết chi tiết về các kết quả này đã được gửi đến Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.

Nguồn gốc: RAS News phát hành

Pin
Send
Share
Send