Действащите обсерватории по света се насочват към региони на небето, характеризиращи се с ниско галактическо радиационно замърсяване, в търсене на отпечатъци от космологични гравитационни вълни (CGW), родени по време инфлация - мистериозна фаза на квази-експоненциално разширяване на пространството в ранната вселена. Ново проучване на ръководеното от SISSA сътрудничество POLARBEAR предоставя нов алгоритъм за корекция, който позволява на изследователите да удвоят количеството надеждни данни, получени в такива обсерватории, като по този начин отварят достъп до неизследваната територия на сигнала, произведен от CGV преди Големия взрив .
„Според сегашното разбиране, веднага след Големия взрив, Вселената е била много малка, плътна и гореща. За 10-35 секунди той се разшири с коефициент 1030", обяснява Карло Бацигалупи, координатор на Групата по астрофизика и космология в SISSA. „Този процес, известен като инфлация, породи космологични гравитационни вълни, които могат да бъдат открити от поляризацията на космическия микровълнов фон, останал от Големия взрив. Експериментът POLARBEAR търси такива сигнали с телескопа Хуан Тран в пустинята Атакама в северно Чили в района на Антофагаста."
Анализът на данните, получени от обсерваторията POLARBEAR, е сложен процес, в който надеждността на измерванията е ключов фактор.
През последните две години Анто Лонапан, студент от SISSA, и Сатору Такакура от университета в Боулдър, Колорадо, характеризираха качеството на разширения набор от данни на сътрудничеството POLARBEAR, проследявайки всички известни инструментални и физически несигурности и систематика. „Ние внедрихме алгоритъм, който определя точността на измерванията в „голямото място“ - област, обхващаща приблизително 670 квадратни градуса в южното полукълбо, където нашата сонда открива данни, които са в съответствие с данните от други сонди, наблюдаващи същото местоположение, като тъй като BICEP2/Keck Array се намира на Южния полюс", обясняват те.
Страхотни разработки от експериментална гледна точка са на път. Подготвя се система от три модернизирани телескопа POLARBEAR, известна като Simons Array. Обсерваторията Симонс, нова система от телескопи с малка и голяма апертура, ще започне да работи наблизо в Атакама през 2023 г. По-късно през това десетилетие сателитът LiteBIRD ще лети и разширена мрежа от наземни обсерватории, разположени в пустинята Атакама и Южния полюс, известна като „Етап IV“, ще допълни тези наблюдения.
„Всички тези усилия ще доведат до окончателното измерване на CGV, разкривайки в същото време най-важната информация за космологичните компоненти на тъмната енергия и материя“, заключава Бацигалупи. „Благодарение на основната мисия на SISSA като висше училище, което подготвя студенти за работа като млади изследователи, нашият институт има и ще има значителен принос за решаването на основните съвременни задачи на физиката, като настоящата, насочена към изучаване на гравитационните вълни и малка част от секундата след Големия взрив“.
Можете да помогнете на Украйна да се бори срещу руските нашественици. Най-добрият начин да направите това е да дарите средства на въоръжените сили на Украйна чрез Savelife или през официалната страница НБУ.
Прочетете също:
- Човечеството има големи планове за добив на минерали в космоса, но има много "но"
- Големият адронен колайдер помогна да се намери нов начин за измерване на масата на кварка