Астрономите денес објавија дека дојдоа до директен доказ за постоењето на гравитациските бранови во раниот универзум за време на експлозивниот период од неговиот развој наречен инфлација. Ова е досега нацврстата потврда на теоријата за космичката инфлациска која вели дека универзумот за помалку од една секунда доживеал експанзија од 100 трилиони трилиони пати.
Откритето е направено со помош на детекторската технологија вградена во телескопот BICEP2 на јужниот пол која беше развиена од страна на НАСА во соработка со Националната научна фондација на САД.
BICEP2 телескопот на Јужниот пол ја употребува револуционерната технологија на НАСА развиена во Лабораторијата за млазен погон во Пасадена, Калифорнија (САД). Фокалната рамнина видлива на фотографијата е мрежа од уреди коишто ја користат суперспроводливоста за да ја соберат, филтрираат, забележат и засилат поларизираната светлина од микробрановото космичко заднинско зрачење, коешто е остаток од Големата експлозија при којашто се создал нашиот универзум.
На екранот во заднината микроскопот прикажува зголемен поглед на еден од 512-те пиксели на фокалната рамнина. Секој од пикселите е направен од печатена антена којашто ја собира поларизираната радијација со милиметарска бранова должина, со филтер којшто ја одбира брановата должина којашто е од интерес. Чувствителниот детектор е направен на тенка мембрана којашто е создадена со помош на процес на микро-обработка.
Антените и филтрите на фокалната рамнина се направени од суперспроводливи материјали. На екранот во позадината може да антената ја претставуваат зелените криви линии. Детекторот употребува суперспроводлив филм како чувствителен термометар за детекција на топлината од милибрановата радијација којашто ја собира антената и ја расипува врз детекторот. Детекторот може да се види зголемен во позадината во како розов квадрат.
Конечно, ниската електрична струја од сензорите ја мерат засилувачите на фокалната рамнина наречени Сквид - SQUID (Superconducting QUantum Interference Devices), развиени од Националниот институт за стандарди и технологија во САД. Засилувачите претставуваат полиедарски чипови на кружната фокална рамнина.
Фокалните рамнини се произведени со употреба на оптичка литографска техника слична на онаа којашто се употребува за производството на интегрираните кола за компјутери.
Нашиот универзум експлозивно настанал за време на настанот познат како Големата експлозија (или Биг Бенг) пред 13,8 милијарди години. Неколку моменти подоцна просторот се распарчил експоненцијално ширејќи се за време на периодот познат како инфлација. Знаците за ова поглавје од историјата на универзумот се наоѓаат во остатоците познати како микробраново космичко или заднинско зрачење. Неодамна оваа основна теорија за настанокот на универзумот беше уште еднаш потврдена од страна на сателитот Планк на Европската вселенска агенција којшто НАСА го опреми со детектор и технологија за ладење. Но, научниците веќе подолго време бараа многу понепосредни докази за инфлацијата односно детекција на гравитациските бранови кои го стиснале и истегнале просторот и кои зад себе оставиле карактеристична шара на поларизирана светлина наречена “B-mode” поларизација.
Како резултат на експериментите спроведени во 2006-та година тимот беше во можност да добие видлив доказ за B-mode сигнал што е досега и најсилниот доказ за космичката инфлација. Клучот на нивниот успех беше употребата на новите суперспроводливи детектори. Да потсетиме, суперспроводниците се материјали кои, на извонредно ниски температури, овозможуваат течење на струјата низ нив без отпор. Целиот детекторски систем работи на температура од 0,25 Келвина!
BICEP2 експериментот употреби 512 детектори коишто го забрзаа набљудувањето на космичкото микробраново заднинско зрачење за 10 пати, споредено со претходните мерења на тимот. Нивниот нов експеримент, којшто веќе врши набљудувања, употребува 2560 детектори.
Овие и идните експерименти не само што ја потврдија брзата инфлација на универзумот, туку на теоретичарите им ги обезбедија и првите докази за егзотичните сили коишто ги раздвојуваат времето и просторот.
Резултатите од истражувањето се дадени за објава во научното списание Nature.
Повеќе за Теоријата за инфлација на универумот, мисијата планк и Биг бенг моделот за настанок на универзумот може да прочитате во следните броеви на списанието ЕМИТЕР: Еволуција на вселената (E3/02); Нов модел за еволуцијата на вселената? (E4/04); Што било пред Биг-Бенгот (7-8/04); Погрешно разбирање на Биг Бенгот (10/05); Мистерија скриена во заднинското зрачење (3/10); Космичката инфрацрвена заднина (7-8/11); Мисијата Планк - чекор поблиску до мистериите на универзумот (3/11).
А повеќе за ова ново откритие и што тоа значи во априлскиот број на списанието.