Gambaran terperinci baru alam semesta bayi, di mana merah menunjukkan bintik-bintik hangat dan biru untuk kawasan yang lebih sejuk. Kredit gambar: NASA / WMAP Klik untuk membesarkan
Para saintis telah mengumpulkan bukti baru yang menyokong teori pengembangan inflasi terima kasih data baru dari Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) NASA. Kapal angkasa telah membuat pemerhatian berterusan terhadap sinaran latar belakang kosmik; selepas kejadian Big Bang. Pemerhatian terbaru ini menghasilkan peta langit yang begitu terperinci sehingga para saintis dapat mengesan bagaimana fluktuasi mikroskopik di Alam Semesta primordial diperbesar dalam satu trilion saat pengembangan pantas untuk mencipta bintang dan galaksi yang kita lihat hari ini.
Para saintis yang melihat kembali cahaya tertua di alam semesta mempunyai bukti baru untuk menyokong konsep inflasi. Konsep ini menunjukkan bahawa alam semesta berkembang lebih banyak triliun kali ukurannya dalam waktu kurang dari satu triliun saat pada permulaan ledakan besar.
Penemuan ini, dibuat dengan Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) NASA, berdasarkan tiga tahun pemerhatian berterusan terhadap latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB), cahaya selepas cahaya yang dihasilkan ketika alam semesta berusia kurang dari satu juta tahun.
Data polarisasi WMAP membolehkan para saintis membezakan antara model inflasi yang bersaing untuk pertama kalinya. Ini adalah tonggak dalam kosmologi. "Kita sekarang dapat membezakan antara versi yang berbeza dari apa yang terjadi dalam triliun pertama sesaat alam semesta," kata Penyelidik Utama WMAP Charles Bennett dari Universiti Johns Hopkins di Baltimore. "Semakin lama pemerhatian WMAP, semakin banyak yang diungkapkannya tentang bagaimana alam semesta kita berkembang dari fluktuasi kuantum mikroskopik ke sebilangan besar bintang dan galaksi yang kita lihat hari ini."
Hasil WMAP sebelumnya difokuskan pada variasi suhu cahaya ini, yang memberikan usia semesta yang tepat dan pandangan mengenai geometri dan komposisinya. Pemerhatian WMAP yang baru tidak hanya memberikan peta suhu yang lebih terperinci, tetapi juga peta langit penuh pertama mengenai polarisasi CMB. Penembusan utama ini akan membolehkan para saintis memperoleh gambaran yang lebih mendalam mengenai apa yang berlaku dalam triliun pertama sesaat alam semesta. Hasil WMAP telah diserahkan ke Jurnal Astrofisika dan diposkan di
http://wmap.gsfc.nasa.gov/result
Fizik Big Bang menerangkan bagaimana jirim dan tenaga berkembang sejak 13.7 bilion tahun yang lalu. Pemerhatian WMAP terhadap selimut radiasi gelombang mikro sejuk yang meresap di alam semesta menunjukkan corak yang menandakan benih dari apa yang tumbuh menjadi bintang dan galaksi. Coraknya adalah perbezaan suhu kecil dalam cahaya seragam yang luar biasa ini. WMAP melihat turun naik suhu pada tahap yang lebih baik daripada seperseratus darjah.
WMAP dapat menyelesaikan fitur dalam latar gelombang mikro kosmik berdasarkan polarisasi, atau cara cahaya diubah oleh lingkungan yang dilaluinya. Contohnya, cahaya matahari yang memantulkan objek berkilat terpolarisasi. Membandingkan kecerahan fitur luas dengan ciri padat di latar belakang gelombang mikro, atau cahaya selepas cahaya, membantu menceritakan kisah tentang alam semesta bayi. Satu ramalan lama adalah kecerahan akan sama untuk ciri-ciri dari semua saiz. Sebaliknya, versi inflasi paling sederhana meramalkan kecerahan relatif menurun apabila ciri-ciri menjadi kecil, satu trend yang dilihat dalam data baru.
"Ini adalah wilayah yang baru," kata ahli pasukan WMAP Lyman Page dari Princeton University di Princeton, N.J. "Data polarisasi akan menjadi lebih kuat ketika WMAP terus mengamati latar belakang gelombang mikro. Hasil baru WMAP meningkatkan urgensi mencari tanda gelombang graviti inflasi. Sekiranya gelombang graviti dilihat dalam pengukuran masa depan, itu akan menjadi bukti kukuh untuk inflasi. "
Dengan peta suhu yang lebih kaya dan peta polarisasi baru, data WMAP menggemari versi inflasi yang paling mudah. Secara amnya, inflasi menyatakan bahawa, pada awal ledakan besar, turun naik kuantum - letupan tenaga jangka pendek pada tahap subatomik - ditukar oleh pengembangan inflasi yang cepat menjadi fluktuasi bahan yang akhirnya membolehkan bintang dan galaksi terbentuk. Versi inflasi paling sederhana meramalkan bahawa turun naik bersaiz terbesar juga akan menjadi yang paling kuat. Hasil baru dari WMAP menyukai tanda tangan ini.
Teori inflasi meramalkan bahawa turun naik yang sama ini juga menghasilkan gelombang graviti primordial yang penyimpangan ruang-waktu meninggalkan tanda dalam polarisasi CMB. Ini akan menjadi tujuan penting pengukuran CMB masa depan yang, jika dijumpai, akan memberikan pengesahan inflasi yang menakjubkan.
"Inflasi adalah konsep yang luar biasa ketika pertama kali diusulkan 25 tahun yang lalu, dan sekarang kami dapat mendukungnya dengan data nyata," kata anggota pasukan WMAP Gary Hinshaw dari Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Md.
WMAP, perkongsian antara Goddard dan Princeton, dilancarkan pada 30 Jun 2001. Pasukan WMAP merangkumi penyelidik di universiti dan institut A.S. dan Kanada. Untuk gambar dan maklumat di Web mengenai WMAP, lawati:
http://www.nasa.gov/vision/universe/wmap_pol.html
Sumber Asal: Siaran Berita NASA
