Fizik Sean Carroll je na sestanku Ameriškega astronomskega društva junija 2008 lepo spregovoril o svojih "špekulativnih raziskavah" o tem, kaj bi lahko obstajalo pred velikim praskom. (Tukaj je članek o Carrollovem pogovoru.) Ampak zdaj sta Carroll in nekateri kolegi storili nekaj več kot le špekulirali o tem, kaj bi lahko bilo pred začetkom našega vesolja. Carroll je skupaj s profesorjem iz Caltecha Marcom Kamionkowskijem in podiplomsko študentko Adrienne Erickcek ustvaril matematični model, s katerim je razložil anomalijo v zgodnjem vesolju, poleg tega pa lahko osvetli tudi tisto, kar je obstajalo pred velikim praskom. "Ni več povsem noro vprašati, kaj se je zgodilo pred velikim pokom," je dejal Kamionkowski.
Inflacijska teorija, prvič predlagana leta 1980, pravi, da se je prostor v trenutku po velikem naletu eksponentno širil. "Inflacija začne vesolje s prazno skrilavcem," opisuje Erickcek. Težava z inflacijo pa je, da predvideva, da se je vesolje začelo enotno.
Toda meritve Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) kažejo, da so nihanja v ozadju kozmičnega mikrovalov (CMB) - elektromagnetnega sevanja, ki je prejelo vesolje 400.000 let po velikem udaru - približno 10% močnejša na eni strani neba kot na drugi.
"To je potrjena anomalija," pripomni Kamionkowski. "Ker pa se zdi, da inflacija dobro uspeva z vsem drugim, se zdi prezgodaj zavreči teorijo." Namesto tega je skupina sodelovala s teorijo pri matematiki, ki je obravnavala asimetrijo, saj bi bila ena razlaga tega "vesolja na težki strani", če bi ta nihanja predstavljala strukturo, ki je ostala od nečesa, kar je ustvarilo naše vesolje.
Začeli so s preizkušanjem, ali je vrednost enega samega energetskega polja, za katerega se misli, da je poganjala inflacijo, na eni strani vesolja drugačna kot na drugi. To ni delovalo - ugotovili so, da če se spremenijo srednja vrednost inflatona, se spremenijo tudi srednja temperatura in amplituda energijskih sprememb v prostoru. Tako so raziskovali drugo energetsko polje, imenovano krivulja, za katerega je bilo predlagano, da povzroči nihanja, opažena v CMB. V polje krivine so vnesli vznemirjenje, za katero se izkaže, da vpliva le na to, kako se temperatura spreminja od točke do točke skozi vesolje, hkrati pa ohranja povprečno vrednost.
Kamionkowski pravi, da novi model napoveduje več hladnih kot vročih točk v CMB. Erickcek dodaja, da bo to napoved preizkusil satelit Planck, mednarodna misija, ki jo vodi Evropska vesoljska agencija s pomembnimi prispevki NASA, ki naj bi se začela izvajati aprila 2009.
Ugotovitve skupine Erickceka so ključnega pomena za boljše razumevanje inflacije. "Inflacija je opis, kako se je vesolje razširilo," doda. "Njene napovedi so preverjene, toda kaj ga je vodilo in kako dolgo je trajalo? To je način, da pogledamo, kaj se je zgodilo med inflacijo, ki čaka na izpolnitev številnih zaostankov. "
Toda vznemirjenje, ki so ga uvedli raziskovalci, lahko ponudi tudi prvi pogled na dogajanje pred velikim praskom, saj bi lahko šlo za odtis, podedovan iz časa pred inflacijo. "Vse te stvari so opazovalno skriti s tančico," pravi Kamionkowski. "Če se bo naš model zdržal, bomo morda videli še več od te tančice."
Vir: Caltech
