Gravitasjonsbølger påvist i CMB, inflasjonsteorien styrket

Sporene etter gravitasjonsbølger fra det store smellet er funnet i den kosmiske bakgrunnsstrålingen, omtrent som bølgemerker i fossil stein. Bilde: Daniel Mayer.

Gravitasjonsbølger, CMB, inflasjonsteori?? Gårsdagens store nyhet var omgitt med rykter og stor medieoppmerksomhet på forhånd. Men for menigmann virker nyheten muligens totalt meningsløs og uinteressant. Sannheten er at dersom funnene holder vann, er vår teori om det store smellet og hvordan Universet utvidet seg med ekstrem hastighet betydelig styrket.

Det store bildet: Vitenskapen er en evig runddans mellom observasjoner (fakta), en teori som passer observasjonene, og så forutsi hva annet man skal kunne observere dersom teorien er sann, for så å observere eller avkrefte dette, og dermed få bekreftet at teorien er sann eller må forkastes. Enkelt, men også tidkrevende og komplisert, ikke minst når forskere over hele verden jobber for å påvise eller avkrefte teorien.

Det store smellet og inflasjonsteorien: De siste tiår har teorien om at vårt Univers startet med det store smellet etterfulgt av en fase med ekstremt rask utvidelse (inflasjon) vært dominerende. Men flere forutsette observasjoner har manglet. Mange av de siste årenes romferder og teleskoputbygginger har vært rettet mot å tette disse hullene. Når slike observasjoner så blir funnet, er det som julekvelden og 17. mai på en gang for astronomer og fysikere. Det skjedde i går!

Temperaturforskjellene i den kosmiske bakgrunnstrålingen over hele himmelen som målt av COBE fra 1990-tallet. Bilde: NASA.

CMB: En følge av teorien om det store smellet og inflasjonen, var at det ville bli bevart spor av såkalte gravitasjons-bølger i den kosmiske bakgrunnsstrålingen (CMB). CMB er ettergløden fra det store smellet, og måles som ekstremt kald infrarød stråling fra alle himmelretninger. Denne bakgrunnsstrålingen viser mikroskopiske temperatur-forskjeller, ned til 1/1000 grader, og har blitt omfattende målt og kartlagt siden COBE-satelitten (Cosmic Bakground Explorer) ble skutt opp i 1989.

Polariseringsmønsteret (streker) lagt oppå temperatur-forskjellene i den kosmiske bakgrunnsstrålingen. Bilde: CfA

Funnet, enkelt forklart: En av Albert Einsteins forutsigelser var at det finnes bølger i tyngdekraften (gravitasjonen). For å påvise 13,8 milliarder gamle gravitasjons-bølger fra det store smellet, må man se etter sporene etter disse – omtrent som bølgeslagene bevart på en fossil strand. Det er nettopp dette BICEP2-teleskopet på Sydpolen har klart. Det er forutsett at gravitasjonsbølgene fra det store smellet påvirket bølgeretningen (polariseringen) av lyset, dvs den elektromagnetiske strålingen. Og ved å analysere polariseringen i CMB har BICEP2 nettopp funnet et slikt mønster som passer perfekt med de ørsmå temperatur-forskjellene i den kosmiske bakgrunnsstrålingen, se bildet. Mer om funnet her.

For inflasjonsteorien er det bare å ønske god Jul! Ikke rart inflasjonsteoriens far ble rørt!

Dette innlegget ble publisert i Universet og merket med , , , . Bokmerk permalenken.

Hva mener du? Del og kommenter:

Loading Facebook Comments ...