Bizonyítékokat találtak Einstein jóslatára?

Először találtak közvetlen bizonyítékot a világegyetem tágulására az ősrobbanás utáni pillanatokban amerikai kutatók, akik a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzást teleszkóppal kutatva észlelték az ősrobbanás első rezgéseinek tartott gravitációs hullámok nyomait.

"Ennek a jelnek az észlelése az egyik legfontosabb célkitűzés napjaink kozmológiájának, és nagyszámú kutató hatalmas munkájának eredménye" - hangsúlyozta hétfői közleményében a kutatás vezetője, John Kovac, a Harvard-Smithonian Asztrofizikai Központ szakembere. A munkában a Harvard mellett a Stanford, a Minnesotai és a Kaliforniai Műszaki Egyetem (Caltech), valamint a NASA bolygókutató központja vett részt.

A gravitációs hullámok létezését majd száz évvel ezelőtt Albert Einstein relativitáselméletében már megjósolta, ám közvetlenül kimutatni azóta sem sikerült senkinek. Nyomainak teleszkóp általi felfedezése segíteni fogja a tudósokat abban, hogy megértsék az univerzum keletkezését, és azt, hogyan tágult a világegyetem galaxisok, csillagok, nebulák, majdnem üres hatalmas terek óriási halmazává.

Albert Einstein relativitáselmélete szerint az ősrobbanás feltételezhetően gravitációs hullámok háttérsugárzását is létrehozta, olyan hullámokét, amelyek a téridő finom torzulásaiként ma is kitöltik a világűrt, és információt hordoznak az univerzum ősrobbanást követő legkorábbi állapotáról.

Tudósok évtizedek óta keresik ezeket a gravitációs hullámokat, mivel két elméletnek is fontos hiányzó bizonyítékai - Einstein 1916-ban közzétett általános relativitáselméletének és a világegyetem tágulásáról Alan Guth amerikai fizikus által 1979-ben közzétett elméletnek. Utóbbi szerint a világegyetem keletkezését 13,8 milliárd évvel ezelőtt elindító ősrobbanás - Big Bang - után a másodperc tíz a mínusz harminckettediken része alatt a gyermek világűr eredeti méretéről sokszorosára - egy atom méretéhez képest egy focilabdáéra - tágult.

A gravitációs hullámokat a szakemberek a Déli-sarkon lévő BICEP2 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization) teleszkóppal kutatták. A berendezés a földről figyeli az égboltot, méri és elemzi a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzást, egy nagyon gyenge sugárzást, amely keresztülhatol a világegyetemen.

Ezt a sugárzást a New Jerseyben lévő Bell Labs csillagászai fedezték fel 1964-ben, és a mai napig ez a felfedezés a legjobb bizonyíték arra, hogy a világegyetem egy hatalmas forró robbanással kezdődött. A háttérsugárzás nem egyenletes, a fényhez hasonlóan polarizált, ami az elektronok és atomok világűrbeli kölcsönhatásának eredménye. Számítógépes modellekkel megjósoltak egy fodrozódó mintát a háttérsugárzásban, amely a várakozások szerint megfelelne az világegyetem tágulásának az ősrobbanás után.

Az amerikai asztrofizikusok nemcsak megtalálták ezt a mintát, hanem felfedezték, hogy a vártnál sokkal erősebb. Ez olyan, mint amikor egy tűt keresünk a szénakazalban, ehelyett feszítővasat találtunk - tette hozzá Clem Pryke, a Minnesotai Egyetem szakembere, a kutatócsoport másik vezetője. A felfedezés Nobel-díjat érhet Tom LeCompte, az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet, a CERN nagyenergiájú fizikával foglalkozó tudósa szerint. Hozzátette, ez az utóbbi évek egyik legjelentősebb felfedezése a fizika területén.

Képünkön: A Harvard Egyetem által közreadott grafika a tágulásból származó gravitációs hullámokat mutatja, amelyek halovány, de egyedi kanyargós rendszert adnak ki a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás polarizációs mintájában.

MTI - Fotó: EPA/Harvard Egyetem