Kosmoses ringi vaadates märkate paljusid asju - planeete, tähti, kuusid, isegi galaktikat ennast -, on üks ühine joon: nad keerlevad. Niisiis, kas universum keerleb ka?
Seda saladust on kosmoloogid väga uurinud, sest see võib meile öelda universumi põhiolemuse kohta.
"See on väga abstraktne küsimus, nagu enamus kosmoloogiast, kuid need, kes kosmoloogiat uurivad, arvavad, et see on viis põhifüüsika uurimiseks," ütles Tess Jaffe, Marylandi ülikooli astrofüüsik ja NASA Goddardi kosmoseteadlase abiteadlane. Lennukeskus. "On teatud asju, mida me ei saa Maal asuvas laboris katsetada, seega kasutame universumit ja selle geomeetriat, mis võiks meile midagi öelda fundamentaalfüüsika kohta."
Teadlased hakkasid universumi põhiolemuse mõtestamisel lähtuma eeldusest, et universum ei pöörle ja on isotroopne, st see näeb kõigis suundades ühesugune. See eeldus on kooskõlas Einsteini võrranditega, kuid nad ei nõua seda. Selle mõtlemise põhjal ehitasid teadlased välja kosmoloogilise mudeli, mis kirjeldab universumit.
"See on tõesti kodeeritud viisil, kuidas me arvutusi teostame, kuidas me oma andmeid analüüsime, kuidas me teeme paljusid asju," ütles Daniela Saadeh, Nottinghami ülikooli füüsika ja astronoomia kooli teadur. Ühendkuningriigis, ütles Live Science. "Kuid peate seda proovile panema. Te ei saa ainult parimat loota."
Et teada saada, kas need oletused universumi ja selle fundamentaalfüüsika kohta olid õiged, kogusid teadlased vaatlusi, et oma mudeleid testida. Eelkõige kasutasid nad kosmilise mikrolaine fooni ehk lühidalt CMB valgust. See tuli on vanim, mida me võime täheldada - see kiirgati kõigest 380 000 aastat pärast suurt pauku - ja on universumi uurimise kosmoloogide teabeallikas.
CMB näeb igas suunas peaaegu identne, kuid selle temperatuuris on väikeseid, vaid tuhandikkraadiseid temperatuuri erinevusi, mida on mõjutanud universumi ajalugu, sisu ja geomeetria. Neid erinevusi uurides saavad teadlased teada, kas universum on mingil moel väändunud, mis viitaks pöörlemisele või laienemisele, mida on ühes suunas rohkem kui teises. Valguse polarisatsiooni mõõtmised - põhiliselt selle orientatsioon - võivad samamoodi anda teavet universumi geomeetria kohta.
Teadlased leidsid, et CMB tuli ei näita mingeid tõendeid universumi pöörlemise kohta. Lisaks on universumi isotroopilisuse tõenäosus 120 000 kuni 1, mis tähendab, et see näeb välja sama, sõltumata sellest, millises suunas te vaatate, vastavalt 2016. aasta uuringule ajakirjas Physical Review Letters, mida viivad läbi Saadeh ja Imperial College'i astrofüüsik Stephen Feeney. London. Teises uuringus leiti 95% tõenäosus, et universum on homogeenne - see tähendab, et see on kõikjal ühesuurune.
Kõik need uuringud viitavad sellele, et universum on suures osas ühtlane ega keerle. See järeldus on see, mida tõenäoliselt ei muudeta. CMB polariseerumise edasised mõõtmised võivad lähikümnenditel paraneda, kuid tõenäoliselt ei sea uued andmed varasemate leidude kahtluse alla.
"Oleme iseloomustanud signaali, mis seal on, kuni põhimõtteliselt sinna, kus sellel pole meie jaoks lisateavet," rääkis Jaffe Live Science'ile. "Ma ei usu, et see mõjutaks pöörlemisküsimust just seetõttu, et pöörlemine on signaal, mida me eeldaksime näha väga suurtes mõõtkavades ja mille on enam-vähem välistatud juba olemasolevate andmetega on. "
Ehkki tulemus, et universum ei pöörle, on kindlasti kergenduseks kosmoloogidele, kes olid oma mudeli rajanud sellele eeldusele, annab see meile huvitava vaatenurga ka meie kohta universumis.
"Alustasime inimestena tõepoolest sellest mõttest, et olime universumi keskpunkt," sõnas Saadeh. "Ma arvan, et see on tõesti põnev, kui pisikesed ja tähtsusetud me oleme."
