今週イギリスで開催された王立天文学会の全国天文学会議で、物理学者たちはたった90日前に発表された宇宙のインフレ期間に関する最近のBICEP2結果の証拠に異議を唱えています。自然の力、素粒子の性質、既知の宇宙の現在の状態を理解するために、新しい研究は標準宇宙論モデルにインフレーション理論を含めることに疑問を投げかけています。
2014年3月17日のことですが、世界には何十年も前からの実際の注文のほんの一部が提供されていたようです…実際には当初から。南極にある単一目的のマシンであるBICEP2は、分析と天の川からの推定バックグラウンドシグナルの差し引きにより、研究者が宇宙の誕生からの最も古い残骸を発見したと結論付ける画像を提供しました。インフレの理論を支持する古代の光。
30年前、インフレーション理論は物理学者アランガスとアンデイリンデによって考案されました。ガス、リンデ、その他の人々は、ビッグバンからわずか1/1000000000000000000000000000000000秒で宇宙が突然膨張することで、宇宙の不可解な謎を解決できることに気づきました。インフレーションは宇宙背景放射の均一性を説明することができます。 COBE衛星などの画像は、放射線のぼやけた分布を示していますが、実際には、これらの画像は、背景放射の非常に小さな変動、ビッグバンの残骸、背景レベルの1/10万分の1の変動を強調しています。
ビッグバン直後の宇宙の提案されたインフレ期間の時間は、今日、光が水素原子の直径の1 / 1000000000000000thだけを通過することを許可することに注意してください。膨張のこの最初の瞬間の宇宙は、単一の原子よりもはるかに小さい体積でカプセル化されました。
BICEP2チームが今年の3月17日に調査結果を発表したとき、感情は非常に高まりました。サポートされているバックグラウンド放射線データがインフレーションイベントであるとは、コスモスの過冷却と説明されていますが、単純に冷静さを保ち、理論に逆らった物理学者がいました。英国の物理学者であるロジャープリムローズ卿は落胆したままで、BICEP2からの処理済みデータに残った信じられないほどの光の円偏光は、私たちの近所である天の川のほこり、光と磁場の相互作用によって説明できると述べました。
現在、地球を周回しているプランク衛星の1つである別の検出器からの新しい観測により、ローカルソースからの背景放射の影響である天の川の塵がBICEP2チームによって過小評価されているように見えます。すべての証拠はまだ提示されていませんが、研究者たちは現在、保留を示しています。同時に、それはインフレ理論を却下しません。これは、より多くの観測が必要であり、おそらくより感度が高いことを意味します。
では、なぜ物理学者がRube Goldbergデバイスを構築しているのでしょうか。
現在の宇宙の理解は、宇宙論の「標準モデル」と呼ばれるものに基づいています。今週の王立天文学会の会合では、足元の議論は、おそらく崩壊の状態にあるか、単にすべての最良の理論を維持するために新しいガジェットとメカニズムが必要な標準モデルを明らかにする可能性があります。
また、今週、新しいデータは、2012年の大型ハドロン衝突型加速器によるヒッグスボソンの発見をさらにサポートします。これは、その存在が自然界の基本粒子の質量を説明し、標準の堅牢性に不可欠なヒッグスフィールドの存在をサポートする素粒子です。モデル。ただし、ヒッグス関連データは、宇宙のインフレ期間が発生した場合、標準モデルで実施した場合、宇宙が崩壊し、今日の私たちの存在そのものが不可能であると結論付けることができることも明らかにしています。
スーパーストリング理論とM理論の分野の研究者であり、スティーブンホーキング博士などの他の研究者であるブライアングリーン博士は、標準モデルはすべての大統一理論、つまり宇宙への中間段階であると述べています。標準モデルのゆがみが一種のルーブゴールドバーグデバイスになったことは、宇宙スケールと量子スケールでのより鋭く多様な観測の不可解な蓄積によって説明できます。
Royal Astronomical Societyの会議での議論は、ちょうど90日前にBICEP2（NASAとカリフォルニア工科大学の研究者によって開発された本当に注目に値する最先端の電子機器によって得られたデータ）によってサポートされているように見えたインフレーション理論により多くの疑問を投げかけています。 1905年のアインシュタインの奇跡の年の直前の時期に遡るすべてを説明するこれらの偉大な理論の試練と苦難。自然の力を個別に説明する断片化された理論が存在しましたが、観測データの蓄積も引火点に達していました。
今日、BICEP2、NASA、ESAの優れた宇宙観測所、地下に埋設された敏感な機器、実験室での注意深く考案された量子実験からの観察により、標準モデルはすべてを説明することに一層重点を置いています。前。宇宙学者たちは、私たちがすべての完全で実証済みの理論を持っていることは決してないだろうと認めています。しかし、標準モデルとインフレへの挑戦は、若い理論家たちが他の理論的研究の努力を倍増させることを確実に勇気づけます。
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