Roterer universet?

Pin
Send
Share
Send

Hvis du ser deg rundt i verdensrommet, vil du merke mange ting - planetene, stjernene, månene, til og med selve galaksen - har en ting til felles: de snurrer. Så, snurrer universet også?

Dette mysteriet er kosmologer som har studert akutt, fordi det er et som kan fortelle oss om universets grunnleggende natur.

"Det er et veldig abstrakt spørsmål, som det meste av kosmologi, men de av oss som studerer kosmologi synes det er en måte å studere grunnleggende fysikk," sa Tess Jaffe, en astrofysiker ved University of Maryland og en assisterende forsker ved NASAs Goddard Space Flysenter. "Det er visse ting vi ikke kan teste i et laboratorium på jorden, så vi bruker universet og geometrien til universet, som kan fortelle oss noe om grunnleggende fysikk."

Forskere begynte å tenke på universets grunnleggende natur ved å anta at universet ikke roterer og er isotropisk, noe som betyr at det ser likt ut i alle retninger. Denne antagelsen stemmer overens med Einsteins ligninger, men kreves ikke av dem. Fra denne tankegangen bygde forskere en standard for kosmologisk modell som beskriver universet.

"Dette er virkelig kodet i måten vi utfører beregningene våre, på måten vi analyserer dataene våre, på den måten vi gjør mange ting på," Daniela Saadeh, stipendiat ved School of Physics and Astronomy ved University of Nottingham i Storbritannia, fortalte Live Science. "Men du må teste det. Du kan ikke bare håpe på det beste."

For å se om disse antagelsene om universet og dets grunnleggende fysikk stemte, samlet forskere observasjoner for å teste modellene sine. Spesielt brukte de lyset fra den kosmiske mikrobølgebakgrunnen, eller CMB for kort. Dette lyset er det eldste vi kan observere - utsendt bare 380 000 år etter Big Bang - og er en skattekiste med informasjon for kosmologer som studerer universet.

CMB ser nesten identisk ut i alle retninger, men det er små variasjoner i temperaturen, bare en tusendels grad, som har blitt påvirket av universets historie, innhold og geometri. Ved å studere disse forskjellene, kan forskere se om universet har blitt vrengt på noen måte, noe som antyder rotasjon eller utvidelse som økes i en retning mer enn en annen. Målinger av lysets polarisering - i hovedsak dens orientering - kan på lignende måte gi informasjon om universets geometri.

Forskere fant at CMB-lyset ikke viser noe bevis for at universet roterer. I tillegg er sannsynligheten for at universet er isotropisk 120 000 til 1, noe som betyr at det ser likt ut uansett hvilken retning du ser, ifølge en studie fra 2016 i tidsskriftet Physical Review Letters ledet av Saadeh og Stephen Feeney, en astrofysiker ved Imperial College London. En annen studie fant 95% sjanse for at universet er homogent - noe som betyr at det er det samme overalt på store skalaer.

Alle disse studiene antyder at universet stort sett er ensartet og ikke spinner. Denne konklusjonen er en som sannsynligvis ikke vil endre seg. Fremtidige målinger av polarisering av CMB kan forbedre de neste tiårene, men det er usannsynlig at de nye dataene vil utfordre de tidligere funnene.

"Vi har preget signalet som er der, helt ned til hvor det ikke har noen ytterligere informasjon for oss," sa Jaffe til Live Science. "Jeg tror ikke det vil ha stor innvirkning på spørsmålet om rotasjonen, nettopp fordi rotasjonen er signalet vi forventer å se på veldig store skalaer og som er mer eller mindre utelukket av dataene vi allerede har ha."

Selv om resultatet at universet ikke roterer absolutt er en lettelse for kosmologene som hadde basert modellene sine på denne antakelsen, gir det oss også et interessant perspektiv på vår plass i universet.

"Vi startet virkelig som mennesker fra denne ideen om at vi var sentrum av universet," sa Saadeh. "Jeg synes det er veldig fascinerende hvor bittesmå og ubetydelige vi er."

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: Viten på lørdag: Mørk materie (Juli 2024).