دانشمندان بایسپ۲ در خصوص "امواج گرانشی بیگ بنگ" اشتباه میکردند!

دانشمندانی که سال گذشته مدعی شناسایی نخستین الگوهای "امواج گرانشی" بیگ بنگ شده بودند، پس از تحقیقات جدید به اشتباه خود اقرار کردند.

این تصویر از ماهواره پلانک، همان مناطقی که محققان بایسپ۲ مشاهده کرده را نشان می دهد. طبق اطلاعات پلانک این الگوهای نوری در واقع گرد و غبار کهکشانی هستند، نه نشانه هایی از تورم کیهان.

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، پژوهش بایسپ۲ از آشکارسازهای بسیار حساس در یک تلسکوپ قطبی برای بررسی نور لبه جهان مرئی - تابش زمینه کیهانی (CMB) - استفاده کرده بود. محققان در این بررسی‌ها به دنبال چرخش‌های درون قطبش نور بودند. این الگو در کیفیت جهت CMB، پیش‌بینی بنیادی مفهوم "انبساط" است که بر اساس آن، تنها در کسری از ثانیه پس از بیگ بنگ یک انبساط فوق سریع رخ داده است. چرخش‌های موسوم به حالت‌های-B، نشانه‌ای از انرژی امواج گرانشی هستند که احتمالا با این رشد ناگهانی شدید در حدود ۱۳٫۸۲ میلیارد سال قبل همراه بوده‌اند اما این سیگنال بسیار کهن، حتی در صورت وجود داشتن، بسیار ظریف بوده و برخی دانشمندان به محض اعلام نتایج گروه بایسپ۲ در مارس ۲۰۱۴، در مورد صحت آن‌ ابراز تردید کردند.

نقشه تابش پس زمینه کیهانی(CMB) سراسر آسمان که توسط ماهواره پلانک به ثبت رسیده است، نتایج تیم بایسپ۲ را مشخص کرد.

در این نتایج، پیچیدگی‌هایی وجود دارد؛ یکی از آنها این اثر است که در آن یک سیگنال حالت-B ساختگی می‌تواند با عبور تابش زمینه کیهانی از میان اجسام غول‌ پیکری مانند کهکشان‌های بزرگ در آسمان ایجاد شود. این تاثیر عدسی گرانشی باید در نتایج مدنظر قرار بگیرد. اما دومین و مهمترین مساله، نقش گیج‌ کننده غبار پس‌ زمینه در کهکشان راه شیری است. غبار در حال گردش در کهکشان ما می‌تواند الگوی قطبش مشابهی تولید کرده و این اثر باید حذف شود تا نمایش بدون ابهامی از سیگنال پس زمینه بسیار کهن به دست بیاید.

گروه بایسپ۲ از همه اطلاعات غباری در بخشی از آسمان که از قطب جنوب به مشاهده آن پرداخته بود، استفاده کرد اما آنها به داده‌ های غباری به دست آمده توسط تلسکوپ فضایی پلانک که آسمان ریزموج را فرکانس‌های بسیار بیشتری نسبت به بایسپ۲ رصد می‌کرد، دسترسی نداشتند. این امر به محققان پلانک احازه داد تا غبار را آسانتر توصیف کرده و اثر مخدوش‌کننده آن را تشخیص دهند. کنسرسیوم پلانک در تابستان با همکاری با گروه بایسپ۲ موافقت کرد و اطلاعات فرکانس بالای آن‌ها با داده‌های بیشتر از آرایه تلسکوپ کک در قطب جنوب ترکیب شد.

تصویری از رادیوتلسکوپ بایسپ ۲ در قطب جنوب، تیم بایسپ۲ بجای مشاهدۀ امواج گرانشی، غبار درون کهکشان راه شیری را مشاهده کرده اند.

اگر چه نتایج این همکاری حاکی از آن است که حتی در صورت تشخیص سیگنال بایسپ۲، جداسازی آن از تاثیرات مخرب در هر سطح قابل توجهی ممکن نیست؛ به عبارت دیگر رصدهای اولیه همگی نشانگر آن است که امواج گرانشی قدیمی وجود ندارند. این نتایج نشانگر پایان پژوهش نیست و بررسی‌های دیگر هنوز به دنبال سیگنال حالت-B با استفاده از فناوری‌ های آشکار‌ساز و تلسکوپ‌های دیگر هستند. نتایج این پژوهش در مجله Physical Review Letters منتشر خواهد شد.

بزودی نسل جدید از آشکارسازهای امواج گرانشی، مثل لیزا (LISA) به فضا فرستاده می شود. این سیستم از ۳ ماهواره تشکیل می شود که تقریبا در فاصله ۵۰ میلیون کیلومتری زمین، در فضا مثلثی متساوی الاضلاع تشکیل خواهند داد. طول هر ضلع ۵ میلیون کیلومتر خواهد بود. هر ماهواره دو لیزر خواهد داشت که به آن اجازه می دهد پیوسته با دو ماهواره دیگر در ارتباط باشد. با اینکه هر لیزر، باریکه ای به قدرت تنها نیم وات شلیک می کند، تجهیزات نوری آنقدر حساسند که قادرند لرزش های ناشی از امواج گرانشی بیگ بنگ را با دقتی معادل یک تقسیم بر یک میلیارد تریلیون آشکار کنند.

سایت علمی بیگ بنگ / منابع بیشتر: space , newscientist

نقل از بیگ بنگ

عطف به عتف - نگاهی به پژوهش و ISI در ایران

امید عمومی - نامه به ریاست جمهوری

مرز بین ایمان و تجربه  

نامه سرگشاده به حضرت آیت الله هاشمی رفسنجانی

آخرین مقالات