Minggu ini di Mesyuarat Astronomi Nasional Royal Astronomical Society di UK, ahli fizik mencabar bukti hasil BICEP2 baru-baru ini mengenai tempoh inflasi Alam Semesta, yang diumumkan 90 hari yang lalu. Penyelidikan baru menimbulkan keraguan terhadap penyertaan teori inflasi dalam Model Kosmologi Standard untuk memahami kekuatan alam, sifat zarah unsur dan keadaan Alam Semesta yang diketahui sekarang.
Kembali pada 17 Mac 2014, nampaknya Dunia telah ditawarkan sekilas pesanan terakhir dari ribuan tahun yang lalu ... sebenarnya dari awal waktu. BICEP2, mesin tujuan tunggal di Kutub Selatan menyampaikan gambar yang setelah analisis, dan pengurangan isyarat latar belakang yang dianggarkan dari Bima Sakti, mendorong para penyelidiknya untuk menyimpulkan bahawa mereka telah menemukan sisa paling awal sejak kelahiran Alam Semesta, tanda tangan di cahaya kuno yang menyokong teori Inflasi.
Tiga puluh tahun yang lalu, teori Inflasi difahami oleh ahli fizik Alan Guth dan Andei Linde. Guth, Linde dan yang lain menyedari bahawa pengembangan Alam Semesta secara tiba-tiba hanya 1/10000000000000000000000000000000000 saat sesaat setelah Big Bang dapat menyelesaikan beberapa misteri Cosmos yang membingungkan. Inflasi dapat menjelaskan keseragaman sinaran latar kosmik. Walaupun gambar seperti dari satelit COBE menunjukkan penyebaran radiasi yang terang-terangan, pada kenyataannya, gambar-gambar ini menonjolkan variasi yang sangat kecil dalam radiasi latar belakang, sisa-sisa dari Big Bang, variasi pada urutan 1 / 100,000th dari tahap latar belakang.
Perhatikan bahawa masa yang dicadangkan Alam Semesta yang dicadangkan sejurus selepas Big Bang hari ini membenarkan cahaya bergerak hanya 1 / 1000000000000000th diameter atom Hidrogen. Alam Semesta pada saat pengembangan pertama ini dikemas dalam volume yang jauh lebih kecil daripada atom tunggal.
Emosi berjalan sangat tinggi ketika pasukan BICEP2 mengumumkan penemuan mereka pada 17 Mac tahun ini. Kejadian inflasi yang disokong oleh data radiasi latar belakang digambarkan sebagai pendinginan Cosmos namun, ada ahli fizik yang tetap tenang dan tetap bertentangan dengan teori tersebut. Ahli Fizik Britain yang terkenal, Sir Roger Primrose, adalah orang yang masih kekurangan perhatian dan menyatakan bahawa polarisasi cahaya bulat yang luar biasa yang tetap ada dalam data yang diproses dari BICEP2 dapat dijelaskan oleh interaksi medan debu, cahaya dan magnet di kawasan kita sendiri, Bima Sakti.
Sekarang, pengamatan baru dari pengesan lain, yang ada di Satelit Planck yang mengorbit Bumi, menunjukkan bahawa sumbangan sinaran latar belakang dari sumber tempatan, debu di Bima Sakti, sepertinya kurang diperkirakan oleh pasukan BICEP2. Semua bukti belum dibentangkan tetapi para penyelidik kini menunjukkan keberatan. Pada masa yang sama, ia tidak menolak Teori Inflasi. Ini bermaksud bahawa lebih banyak pemerhatian diperlukan dan mungkin dengan kepekaan yang lebih besar.
Oleh itu, mengapa mengemukakan soalan, adakah ahli fizik membina peranti Rube Goldberg?
Pemahaman kita tentang Alam Semesta ini berdasarkan pada apa yang disebut "Model Piawai" Kosmologi. Pada pertemuan Royal Astronomical Society minggu ini, perbincangan di bawah ini dapat menunjukkan Model Standard yang mungkin dalam keadaan runtuh atau hanya memerlukan alat dan mekanisme baru untuk tetap menjadi teori terbaik dalam segala hal.
Juga minggu ini, data baru menyokong penemuan Higg's Boson oleh Large Hadron Collider pada tahun 2012, zarah dasar yang keberadaannya menerangkan jisim zarah-zarah asas di alam semula jadi dan yang menyokong kewujudan Higgs Field yang penting untuk kekuatan Standard Model. Namun, data yang berkaitan dengan Higgs juga mengungkapkan bahawa jika tempoh inflasi Alam Semesta berlaku, maka jika diambil dengan Model Piawai, seseorang dapat menyimpulkan bahawa Alam Semesta seharusnya runtuh pada dirinya sendiri dan keberadaan kita hari ini tidak mungkin terjadi.
Dr. Brian Green, seorang penyelidik dalam bidang Teori Super String dan M-Teori dan lain-lain seperti Dr. Stephen Hawking, dengan cepat menyatakan bahawa Model Piawai adalah langkah perantaraan menuju Teori Bersatu Grand dari segalanya, Alam Semesta. Penggabungan Model Piawai, ke dalam sejenis peranti Rube Goldberg dapat dijelaskan oleh pengumpulan pengamatan yang lebih akut dan beragam pada skala kosmik dan kuantum.
Perbincangan dalam pertemuan Royal Astronomical Society menimbulkan keraguan terhadap teori inflasi yang baru 90 hari yang lalu disokong dengan baik oleh BICEP2 - data yang dihasilkan oleh elektronik canggih yang benar-benar luar biasa yang dikembangkan oleh NASA dan penyelidik di California Institute of Technology. Percubaan dan kesengsaraan teori-teori hebat ini untuk menjelaskan semuanya bermula pada masa sebelum Tahun Keajaiban Einstein, 1905. Teori-teori terpecah-belah yang menerangkan secara terpisah kekuatan alam ada tetapi juga pengumpulan data pemerhatian telah mencapai titik kilat.
Hari ini, pemerhatian dari BICEP2, NASA dan ESA pemerhatian ruang angkasa, instrumen sensitif yang dikebumikan batu di bawah tanah dan eksperimen kuantum yang dibuat dengan teliti di makmal menjadikan Model Standard lebih tertekan dalam menjelaskan semuanya, model yang sama disokong dengan baik oleh penemuan Higg's Boson hanya dua tahun yang lalu. Ahli kosmologi mengakui bahawa kita mungkin tidak pernah mempunyai teori yang lengkap dan terbukti mengenai segala sesuatu, yang elegan; namun, cabaran terhadap Model Piawai dan inflasi pasti akan mendorong para ahli teori muda untuk menggandakan usaha dalam karya teori lain.
Untuk bacaan selanjutnya:
Siaran akhbar RAS NAM: Perlukah Higgs Boson Menyebabkan Alam Semesta Kita runtuh?
Kami Menemui Inflasi !: Sekarang Apa?
Ahli kosmologi memberikan keraguan terhadap bukti inflasi
Adakah Hasil BICEP2 Tidak Sah? Mungkin tidak
