Jika anda melihat sekeliling ruang, anda akan melihat banyak perkara - planet, bintang, bulan, bahkan galaksi itu sendiri - mempunyai satu perkara yang sama: mereka berputar. Jadi, adakah alam semesta berputar juga?
Misteri ini adalah salah satu yang kosmologi telah belajar dengan teliti, kerana ia adalah satu yang dapat memberitahu kita tentang sifat asas alam semesta.
"Ini adalah soalan yang sangat abstrak, seperti kebanyakan kosmologi, tetapi kita yang mempelajari kosmologi fikir ia adalah satu cara untuk mengkaji fizik asas," kata Tess Jaffe, seorang ahli astrophysik di University of Maryland dan penolong saintis penyelidikan di Space Goddard NASA Pusat Penerbangan. "Ada perkara-perkara tertentu yang tidak boleh kita uji di makmal di Bumi, jadi kita menggunakan alam semesta dan geometri alam semesta, yang dapat memberitahu kita sesuatu tentang fizik asas."
Para saintis, dalam pemikiran tentang sifat asas alam semesta, bermula dengan mengandaikan bahawa alam semesta tidak berputar dan isotropik, yang bermaksud ia kelihatan sama dalam semua arah. Anggapan ini konsisten dengan persamaan Einstein, tetapi tidak diperlukan oleh mereka. Dari pemikiran ini, para saintis membina model kosmologi yang menggambarkan alam semesta.
"Ini benar-benar dikodkan dalam cara kami melakukan pengiraan kami, cara kami menganalisis data kami, dalam cara kami melakukan banyak perkara," kata Daniela Saadeh, rakan penyelidikan di Sekolah Fizik dan Astronomi di University of Nottingham di United Kingdom, memberitahu Live Science. "Tetapi anda perlu mengujinya. Anda tidak boleh berharap untuk yang terbaik."
Untuk melihat sama ada andaian-idea ini tentang alam semesta dan fizik asasnya adalah tepat, saintis mengumpulkan pemerhatian untuk menguji model mereka. Khususnya, mereka menggunakan cahaya dari latar gelombang mikro kosmik, atau CMB untuk jangka pendek. Cahaya ini adalah yang tertua yang dapat kita amati - yang dikeluarkan hanya 380,000 tahun selepas Big Bang - dan merupakan harta karun maklumat untuk ahli kosmologi yang mengkaji alam semesta.
CMB kelihatan hampir sama dalam setiap arah, tetapi terdapat variasi kecil dalam suhunya, hanya seribu darjah, yang telah dipengaruhi oleh sejarah, kandungan dan geometri alam semesta. Dengan mengkaji perbezaan ini, para saintis dapat melihat sama ada alam semesta telah berubah dengan apa-apa cara, yang akan mencadangkan putaran atau pengembangan yang meningkat dalam satu arah lebih daripada yang lain. Pengukuran polarisasi cahaya - pada asasnya orientasinya - juga boleh memberikan maklumat mengenai geometri alam semesta.
Para saintis mendapati bahawa cahaya CMB tidak menunjukkan bukti bahawa alam semesta berputar. Di samping itu, kemungkinan bahawa alam semesta adalah isotropik adalah 120,000 hingga 1, yang bermaksud bahawa ia kelihatan sama tidak kira arah mana yang anda lihat, menurut kajian pada tahun 2016 dalam jurnal Physical Review Letters yang diketuai oleh Saadeh dan Stephen Feeney, astrophysicist di Imperial College London. Satu lagi kajian mendapati peluang 95% bahawa alam semesta adalah homogen - bermakna ia adalah sama di mana-mana pada skala besar.
Semua kajian ini menunjukkan bahawa alam semesta adalah sebahagian besarnya seragam dan tidak berputar. Kesimpulan ini adalah salah satu yang tidak mungkin berubah. Pengukuran masa depan polarisasi CMB boleh bertambah baik dalam beberapa dekad akan datang, tetapi data baru tidak mencabar penemuan sebelumnya.
"Kami telah mencirikan isyarat yang ada di sana, sehingga pada dasarnya ia tidak mempunyai maklumat lanjut untuk kami," kata Jaffe kepada Live Science. "Saya tidak fikir ia akan memberi impak yang besar kepada persoalan putaran, kerana rotasi adalah isyarat yang kita harapkan untuk melihat pada skala yang sangat besar dan yang lebih atau kurang dikesampingkan oleh data yang kita sudah mempunyai. "
Walaupun hasil yang semenjak alam semesta itu tidak berputar pastinya suatu kelegaan bagi para ahli kosmologi yang telah mendasarkan modelnya pada andaian ini, ia juga memberikan kita perspektif yang menarik di tempat kita di alam semesta.
"Kami benar-benar bermula sebagai manusia dari idea ini bahawa kita adalah pusat alam semesta," kata Saadeh. "Saya fikir ia sangat menarik betapa kecil dan tidak penting kita."
