Tak wyglądał Wszechświat w wieku 380 tys. lat. Jego najnowszą mapę, będącą "echem" Wielkiego Wybuchu stworzył międzynarodowy zespół naukowców misji Planck, w tym Polak, prof. dr hab. Krzysztof Górski. Uzyskane wyniki nie we wszystkich aspektach zgadzają się z dotychczasowymi teoriami na temat ewolucji Wszechświata, dlatego też wielu naukowców podchodzi do nich ostrożnie.
Mapa pokazuje Wszechświat jakim był, gdy miał 380 tysięcy lat - wypełniony gorącą mieszanką protonów, elektronów i fotonów. Gdy protony i elektrony połączyły się, tworząc atomy, światło mogło zacząć swobodnie podróżować.
Jak czytać mapę
Ponieważ Wszechświat się rozszerza, to obecnie światło obserwujemy w zakresie mikrofalowym, odpowiadającym temperaturze 2,7 stopnia powyżej zera absolutnego. Astronomowie nazywają to światło mikrofalowym promieniowaniem tła, albo promieniowaniem reliktowym.
W promieniowaniu tła obserwuje się bardzo niewielkie fluktuacje temperatury, które odpowiadają obszarom o nieco różnej gęstości. Dzięki tym różnicom powstały potem galaktyki i całą współczesna struktura Kosmosu. Według współczesnych modeli kosmologicznych, fluktuacje powstały tuż po Wielkim Wybuchu i zostały rozciągnięte do wielkich skali podczas krótkiego etapu bardzo szybkiej ekspansji Wszechświata, zwanego inflacją.
Na powyższej mapie kolorem niebieskim zaznaczono obszary chłodniejsze, czerwonym cieplejsze.
Postarzyli Wszechświat
Najnowsze wyniki nieco "postarzają" Wszechświat o niecałe 100 mln lat - ma on 13,81 mld lat, z dokładnością do 50 mln lat. Dane wskazują też, że tajemniczej ciemnej energii jest nieco mniej (o kilka punktów procentowych), odpowiada ona za około 68 proc. energii Wszechświata.
Dla małych skali kątowych wyniki zgadzają się idealnie z modelem standardowym, ale dla dużych skali wykryto nieoczekiwane anomalie.
- Obserwowana wielkoskalowa asymetria promieniowania tła jest nie do pogodzenia z modelem standardowym, który z drugiej strony znajduje znakomite potwierdzenie obserwacyjne w skali "lokalnej". Rozbieżność ta zmusza nas do znacznie bardziej twórczego rozszerzenia, jeśli nie zmodyfikowania, modelu standardowego - objaśnia znaczenie naukowe nowych badań profesor Krzysztof Górski.
Żeby ją zweryfikować potrzeba kilku lat
Prof. Agnieszka Pollo z Narodowego Centrum Badań Jądrowych (NCBJ) oraz z Uniwersytetu Jagiellońskiego (UJ) ostrożnie podchodzi do wniosków, zaprezentowanych przez naukowców z misji Planck.
- Na podstawie tylko wiadomości prasowej trudno jest komentować tego typu wyniki. Artykuły opisujące, jak dokładnie zespół misji Planck doszedł do swoich wniosków, pojawią się dopiero w piątek i będą to tylko publikacje w internecie. To dopiero początek drogi; zanim wyniki trafią do czasopisma naukowego może upłynąć sporo czasu i mogą się jeszcze zmienić - tłumaczy prof. Pollo.
- Podane przez zespół Planck wartości parametrów kosmologicznych wyraźnie odbiegają od wartości obecnie uznanych za "obowiązujące". Być może naukowcy z zespołu satelity Planck mają rację, ale obecnie mamy erę precyzyjnej kosmologii i zanim przyznamy im rację, trzeba przyjrzeć się dokładniej szczegółom analizy - podkreśla Pollo.- Praca z tego rodzaju danymi jest bardzo koronkową robotą. Jeżeli porównamy mapę nieba, opublikowaną przez zespół misji Planck w roku 2010 z obecną, zobaczymy znaczną różnicę. Na poprzedniej mapie widoczna była Droga Mleczna i inne źródła, na nowszej mapie Drogę Mleczną odjęto, a pozostałości autorzy interpretują jako anomalie kosmologiczne. Takie odejmowanie jest bardzo wrażliwe na różne czynniki i wymaga bardzo dokładnej weryfikacji - argumentuje rozmówczyni.
- Wydaje mi się, że to nie jest jeszcze przełom, tylko początek dyskusji i może dopiero za parę lat zobaczymy, co naprawdę z tego wyniknie. Ale spodziewamy się, że dane Plancka staną się jednak nowym punktem odniesienia, a ich rozdzielczość jest naprawdę imponująca - podsumowuje prof. Pollo.
Misja prowadzona przez Europejską Agencję Kosmiczną
Misja Planck jest prowadzona przez ESA, a jej partnerem jest amerykańska NASA. Satelita jest nowocześniejszy niż jego poprzednicy (WMAP, COBE). Został wystrzelony w 2009 roku i cały czas prowadzi obserwacje kosmosu w zakresie mikrofalowym. Końcowe wyniki jego misji mają zostać ogłoszone w 2014 roku.
Autor: mm,map//kdj / Źródło: PAP, NASA