इस तरह के दिन एक खगोल भौतिकविद को दिलचस्प बनाते हैं। एक ओर, BICEP2 का उद्घोषणा है कि एक मुद्रास्फीतिजन्य बड़े धमाके का लंबा-चौड़ा सिद्धांत वास्तव में सत्य है। यह उस प्रकार की खोज है जो आपको सड़क से यादृच्छिक लोगों को पकड़ना चाहती है और उन्हें बताती है कि ब्रह्मांड क्या एक अद्भुत चीज है। दूसरी ओर, यह ठीक उसी प्रकार का क्षण है जब हमें शांत होना चाहिए, और एक शोध दल द्वारा किए गए दावों पर वापस धक्का देना चाहिए। तो चलिए एक गहरी सांस लें और देखें कि हम क्या जानते हैं, और क्या नहीं।
सबसे पहले, कुछ अफवाहों को दूर करें। यह नवीनतम शोध गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पहला सबूत नहीं है। गुरुत्वाकर्षण तरंगों के लिए पहला अप्रत्यक्ष सबूत रसेल हुल्स और जोसेफ टेलर द्वारा एक बाइनरी पल्सर के कक्षीय क्षय में पाया गया था, जिसके लिए उन्हें 1993 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। यह नया काम भी कॉस्मिक माइक्रोवेव के भीतर ध्रुवीकरण की पहली खोज नहीं है। पृष्ठभूमि, या बी-मोड ध्रुवीकरण का पहला अवलोकन भी। यह नया काम रोमांचक है क्योंकि इसमें बी-मोड ध्रुवीकरण के एक विशिष्ट रूप के प्रमाण मिलते हैं मौलिक गुरुत्वाकर्षण लहरों। गुरुत्वाकर्षण तरंगों का प्रकार जो केवल ब्रह्मांड के शुरुआती क्षणों के दौरान मुद्रास्फीति के कारण होता है।
यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस नए कार्य की अभी तक समीक्षा नहीं की गई है। यह होगा, और यह सबसे अधिक संभावना पास मस्टर होगा, लेकिन जब तक यह नहीं होता हमें परिणामों के बारे में थोड़ा सतर्क रहना चाहिए। फिर भी इन परिणामों को अन्य प्रयोगों द्वारा सत्यापित करने की आवश्यकता होगी। उदाहरण के लिए, प्लैंक स्पेस टेलीस्कोप के डेटा को इन परिणामों की पुष्टि करने में सक्षम होना चाहिए, क्योंकि वे मान्य हैं।
उस ने कहा, ये नए परिणाम वास्तव में, वास्तव में दिलचस्प हैं।
कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (सीएमबी) के भीतर बी-मोड ध्रुवीकरण के रूप में जाना जाता है का विश्लेषण करने के लिए टीम ने क्या किया था। प्रकाश तरंगें उनकी गति की दिशा में लंबवत होती हैं, जिस तरह से पानी की लहरें पानी की सतह के साथ यात्रा करते समय ऊपर और नीचे दोलन करती हैं। इसका मतलब है कि प्रकाश में एक अभिविन्यास हो सकता है। सीएमबी से प्रकाश के लिए, इस अभिविन्यास में दो मोड हैं, जिन्हें ई और बी के रूप में जाना जाता है। ई-मोड ध्रुवीकरण सीएमबी में तापमान में उतार-चढ़ाव के कारण होता है, और इसे पहली बार 2002 में डैसी इंटरफेरोमीटर द्वारा मनाया गया था।
बी-मोड ध्रुवीकरण दो तरीकों से हो सकता है। पहला तरीका गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के कारण है। पहला ई-मोड के गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के कारण है। आज हम जिस ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव बैकग्राउंड को देखते हैं, वह हमारे पहुंचने से पहले 13 बिलियन से अधिक वर्षों तक यात्रा कर चुका है। अपनी यात्रा के साथ इसमें से कुछ आकाशगंगाओं के करीब से गुज़रे हैं और गुरुत्वाकर्षण के लेंस की तरह हैं। यह गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग ध्रुवीकरण को थोड़ा मोड़ देता है, जिससे कुछ बी मोड ध्रुवीकरण हो जाता है। यह प्रकार पहली बार 2013 के जुलाई में मनाया गया था। दूसरा तरीका ब्रह्मांड की प्रारंभिक मुद्रास्फीति अवधि से गुरुत्वाकर्षण तरंगों के कारण है। जैसा कि मुद्रास्फीति की अवधि हुई, तब इसने लौकिक पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्पादन किया। जिस प्रकार गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग बी-मोड ध्रुवीकरण पैदा करता है, ये प्राइमर्डियल गुरुत्वाकर्षण तरंगें बी-मोड प्रभाव पैदा करती हैं। प्राइमर्डियल वेव बी-मोड ध्रुवीकरण की खोज आज जो घोषित की गई थी।
कॉशन को एक कारण के रूप में प्रस्तावित किया गया है कि ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि क्यों समान है। हम सीएमबी में छोटे उतार-चढ़ाव देखते हैं, लेकिन बड़े गर्म या ठंडे स्थान नहीं। इसका मतलब यह है कि प्रारंभिक ब्रह्मांड तापमान से बाहर भी काफी छोटा रहा होगा। लेकिन सीएमबी इतना समान है कि अवलोकन योग्य ब्रह्मांड बड़े धमाके की भविष्यवाणी की तुलना में बहुत छोटा रहा होगा। हालांकि, यदि ब्रह्मांड ने अपने शुरुआती क्षणों के दौरान आकार में तेजी से वृद्धि का अनुभव किया, तो सब कुछ काम करेगा। एकमात्र समस्या यह थी कि हमारे पास मुद्रास्फीति का कोई प्रत्यक्ष प्रमाण नहीं था।
इन नए परिणामों को मानते हुए, अब हम करते हैं। इतना ही नहीं, हम जानते हैं कि मुद्रास्फीति अनुमान से अधिक मजबूत थी। गुरुत्वाकर्षण तरंगों की ताकत को r के रूप में जाना जाता है, जहां बड़ा मजबूत होता है, एक मूल्य में मापा जाता है। यह पाया गया कि r = 0.2, जो प्रत्याशित की तुलना में बहुत अधिक है। प्लैंक टेलिस्कोप से पहले के परिणामों के आधार पर, यह उम्मीद की गई थी कि आर <0.11। इसलिए पहले के निष्कर्षों से थोड़ा तनाव होने लगता है। ऐसे तरीके हैं जिनसे इस तनाव को हल किया जा सकता है, लेकिन अभी कैसे निर्धारित किया जाना है।
इसलिए इस कार्य की अभी भी समीक्षा की जानी चाहिए, और इसे अन्य प्रयोगों द्वारा पुष्टि करने की आवश्यकता है, और फिर इस परिणाम और पहले के परिणामों के बीच के तनाव को हल करने की आवश्यकता है। मुद्रास्फीति को समझने से पहले अभी भी बहुत कुछ करना बाकी है। लेकिन कुल मिलाकर यह वास्तव में बड़ी खबर है, संभवतः नोबेल पुरस्कार के योग्य भी। परिणाम इतने मजबूत हैं कि यह बहुत स्पष्ट लगता है कि हमारे पास लौकिक मुद्रास्फीति का प्रत्यक्ष प्रमाण है, जो एक बड़ा कदम है। आज से पहले हमारे पास केवल भौतिक सबूत थे जब ब्रह्मांड एक दूसरे के बारे में था, उस समय जब न्यूक्लियोसिंथेसिस हुआ था। इस नए परिणाम के साथ हम अब ब्रह्मांड की जांच करने में सक्षम हैं जब यह एक दूसरे पुराने के 10 ट्रिलियन ट्रिलियन खरबों से कम था।
जब आप इसके बारे में सोचते हैं तो यह बहुत आश्चर्यजनक है।
