სამყაროს არაერთგვაროვნების ახსნა

ბრიტანელმა ფიზიკოსმა ენდრიუ ლიდმა, ედინბურგის უნივერსიტეტიდან, თავის პორტუგალიელ კოლეგასთან ლისაბონის უნივერსიტეტიდან, მარინა კორტესთან ერთად წარმოადგინა თეორია, რომელიც რელიქტური გამოსხივების არაერთგვაროვნებას ხსნის(Physical Review Letters).

  მკვლევარებმა თავიანთ ნამუშევარში პირველ რიგში ის დაამტკიცს, რომ ორბიტალური ტელსკოპის ”პლანკი”-ს მიერ აღმოჩენილი არაერთგვაროვნებანი(1) რელიქტურ გამოსხივებაში ვერ აიხსნება თეორიის ჩარჩოებში, რომლის თანახმადაც სამყარო გაჩენის პირველ მომენტებში ერთგვაროვნად ფართოვდებოდა, ამ ერთგვაროვნებიდან მხოლოდ უმნიშვნელო გადახრებით. ასეთი თანაბარი, თუმცა ძალიან სწრაფი გაფართოების საწინააღმდეგოდ მეტყველებს ცის ”აღმოსავლეთ” ნახევარსფეროზე რელიქტრუი გამოსხივების ძლიერი ვარიაცია, ვიდრე ”დასავლეთ” ნაწილზე”: ცის ნაწილები ბრჭყალებშია ჩასმული, რადგან ლაპრაკია გალაქტიკურ კოორდინატებზე(2) და არა ცის დედამიწასთან დაკავშირებულ კოორდინატებზე.

 კვლევის ავტორთა აზრით, არაერთგვაროვანი(ანიზოტროპული) რელიქტური ფონი სამყაროს ყველაზე უფრო ადრეულ ეტაპზე ჩარევას გვიჩვენებს, ანუ ინფლაციაში, დამატებითი ველისა, რომელიც დრო-სივრცეს ამრუდებს. ინფლაციის სტადიას ასტროფიზიკოსები სწრაფი გაფართოების პერიოდს უწოდებენ, როცა პროტონებისა და ნეიტრონების მაგვარი შედგენილი ნაწილაკები ჯერ კიდევ არ არსებობდნენ, ხოლო ნივთიერება კვარკ-გლიუონური პლაზმის(3) სახით იყო წარმოდგენილი. ამ ეტაპზე, სტანდარტული ინფლაციური თეორიის მიხედვით, გარკვეული ინფლაციური ველი აქტურობდა, რომელმაც სამყაროს სწრაფი გაფართოება უზრუნველყო, ხოლო შემდეგ თავისი ენერგია ჩვეულებრივ ნაწილაკებს გადასცა და გაქრა. მეცნიერები, რომლებმაც ახალი ნამუშევარი წარმოადგინეს, აღნიშნავენ, რომ თვითონ ინფლაციური ველი დამზერად ანთებას ვერ უზრუნველყოფდა (რელიქტური ფონი, პირდაპირი გაგებით, გამოსხივების ნათებაა, რომელიც სამყაროს გაჩნისას წაქმოიქმნა), ამიტომ ისინი დამატებით ველს მიმართავენ, რომელმაც ინფლაციის სტადიაში მყოფ სამყაროს დრო-სივრცეს უარყოფითი სიმრუდე მისაცა.

fseudoSphere უარყოფითი სიმრუდის ცნება იმას ნიშნავს, რომ ნებისმიერი სამკუთხედის, რომელიც სამყაროს მნიშვნელოვან ნაწილს მოიცავს, კუთხეების ჯამი 180 გრადუსზე მცირე იქნება. ეს გეომეტრიული განსაზღვრება ნებიმსიერი ზედაპირისთვის შეიძლება გამოვიყენოთ, ზოგადად კი, ნებისმიერი სივრცისთვისაც: უარყოფითი სიმრუდის ზედაპირის მაგალითია ფსევდოსფერო. ფიზიკოს-თეორეტიკოსებმა შეძლეს ეჩვენებინათ, რომ ასეთი ”უარყოფითად მამრუდებელი” ველი რელიქტურ გამოსიხვებას წარმოქნის, როგორიც რელაურად დაიმზირება.

 ფიზკოს-თეორეტიკოსის, ანდრიანა ერიკეკის(სამხრეთ კაროლინას უნივერსიტეტი, ა.შ.შ.) აზრით, ლიდმა და კორტესმა სამყაროს დამზერადი ასიმეტრია ”პირველი პრინციპებით” დაამტკიცეს, ანუ მხოლოდ ინფლაციის სტადიაზე მოქმედი ველებით. 2008 წელს ერიკეკმა კოლეგებთან ერთად მსგავსი მოდელი წარმოადგინა, თუმცა მასში ინფლაციური სტადიის დრო-სივრცის უარყოფითი სიმრუდე არ ფიგურირებდა. ეს განსხვავება ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან უარყოფითი სიმრუდე ახლაც უნდა იყოს შენარჩუნებული და ეს შეიძლება ასტრონომიული დაკვირვებებით დამტკიცდეს.

 სამყაროს გაფართოება 1920 წელს აღმოაჩინეს. თავდაპირველად, ფარდობითობის ზოგად თეორიაზე დაყრდნობით ის ალექსანდრ ფრიდმანმა იწინასწარმეტყველა, ხოლო შემდგომ ეს მოვლენა სხვა გალაქტიკებამდე მანძილების დადგენისას დამტკიცდა: დაკვირვებათა მნიშვნელოვანი ნაწილი ამერიკელმა ასტრონომმა ედვინ ჰაბლმა ჩაატარა. ჰაბლის მუდმივა – 70 კილომეტრი წამში მეგაპარსეკზე, ანუ ყოველი მეგაპარსეკის იქეთ(3,26 მილიონი სინათლის წელი) სამყაროს გაფართოების ხარჯზე გალაქტიკების სიჩქარეები 70 კმ/წმ-ით იზრდება(არაგაფართოებადი სამყაროს მოდელი; სამყარო უფრო ხნიერი აღმოჩნდა).

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *