Satu-satunya cara untuk mengetahui bagaimana alam semesta pada masa Big Bang memerlukan analisis gelombang graviti yang dibuat ketika Alam Semesta bermula. Tidak mengesan gelombang memberikan kekangan mengenai keadaan awal alam semesta, dan mempersempit bidang di mana kita sebenarnya perlu mencari untuk mencarinya.
Sama seperti ia menghasilkan latar belakang gelombang mikro kosmik, Big Bang dipercayai telah menciptakan gelombang gelombang graviti - riak di ruang ruang dan waktu. Dari pemahaman kita sekarang, gelombang graviti adalah satu-satunya bentuk maklumat yang diketahui yang dapat sampai kepada kita tanpa disimpang dari awal Alam Semesta. Mereka akan dianggap sebagai "stochastic" atau latar belakang acak, dan akan membawa maklumat tentang asal-usul kekerasan mereka dan tentang sifat graviti yang tidak dapat diperolehi oleh alat astronomi konvensional. Kewujudan gelombang diramalkan oleh Albert Einstein pada tahun 1916 dalam teori relativiti amnya.
Analisis data yang diambil dalam jangka masa dua tahun, dari tahun 2005 hingga 2007, menunjukkan bahawa latar belakang gelombang graviti stokastik belum dapat dijumpai. Tetapi penemuan latar belakang yang tidak dijelaskan, yang dijelaskan dalam makalah baru di Alam 20 Ogos, menawarkan wawasan sendiri mengenai sejarah terawal alam semesta.
"Oleh kerana kami belum melihat latar belakang stokastik, beberapa model awal alam semesta ini yang meramalkan latar belakang stokastik yang agak besar telah dikesampingkan," kata Vuk Mandic, penolong profesor di University of Minnesota dan ketua kumpulan yang melakukan analisis. "Kami sekarang tahu lebih banyak mengenai parameter yang menggambarkan evolusi alam semesta ketika berusia kurang dari satu minit."
Menurut Mandic, penemuan baru itu membatasi model rentetan kosmik, objek yang diusulkan telah ditinggalkan sejak awal alam semesta dan kemudiannya terbentang panjang dengan pengembangan alam semesta; tali, kata beberapa pakar kosmologi, dapat membentuk gelung yang menghasilkan gelombang graviti ketika mereka berayun, reput, dan akhirnya hilang.
"Oleh kerana kami belum melihat latar belakang stokastik, beberapa model awal alam semesta ini yang meramalkan latar belakang stokastik yang agak besar telah dikesampingkan," kata Mandic. "Jika ada tali kosmik atau superstrings, sifatnya mesti sesuai dengan pengukuran yang kami buat — iaitu sifatnya, seperti ketegangan tali, lebih terkekang dari sebelumnya."
Ini menarik, katanya, "kerana tali seperti itu juga bisa disebut tali asas, muncul dalam model teori rentetan. Oleh itu, pengukuran kami juga menawarkan cara untuk menguji model teori rentetan, yang sangat jarang berlaku hari ini. "
Analisis menggunakan data yang dikumpulkan dari interferometer LIGO di Hanford, Wash., Dan Livingston, La. Setiap interferometer berbentuk L menggunakan laser yang terbahagi kepada dua sinar yang bergerak maju-mundur ke lengan interferometer panjang. Kedua rasuk tersebut digunakan untuk memantau perbezaan antara panjang lengan interferometer.
Fasa seterusnya projek, yang disebut Advanced LIGO, akan beroperasi dalam talian pada tahun 2014, dan menjadi 10 kali lebih sensitif daripada instrumen semasa. Ini akan membolehkan para saintis mengesan kejadian bencana seperti pelanggaran lubang hitam dan bintang neutron pada jarak 10 kali lebih besar.
Makalah Alam berjudul "Batas Atas pada Amplitudo Latar Belakang Stochastic Gravitational-Wave of Cosmological Origin."
Sumber: EurekAlert
