Ondulațiile din țesătura Universului pot dezvălui începutul timpului

Oamenii de știință au avansat în descoperirea modului de a utiliza ondulațiile din spațiu-timp, cunoscute sub numele de unde gravitaționale, pentru a privi înapoi la începutul a tot ceea ce cunoaștem.

Cercetătorii spun că pot înțelege mai bine starea Cosmosului la scurt timp după Big Bang, aflând cum aceste ondulații din țesătura Universului curg prin planete și prin gazul dintre galaxii.

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

„Nu putem vedea Universul timpuriu în mod direct, dar poate că îl putem vedea indirect dacă ne uităm la modul în care undele gravitaționale din acea perioadă au afectat materia și radiațiile pe care le putem observa astăzi”, a declarat Deepen Garg, autorul principal al unui articol care prezintă rezultatele în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Garg este student absolvent în cadrul Programului Princeton în Fizica Plasmei, care are sediul la Laboratorul de Fizică a Plasmei de la Princeton (PPPL) al Departamentului de Energie al SUA (DOE).

Garg și consilierul său Ilya Dodin, care este afiliat atât la Universitatea Princeton, cât și la PPPL, au adaptat această tehnică din cercetările lor privind energia de fuziune, procesul care alimentează soarele și stelele și pe care oamenii de știință îl dezvoltă pentru a crea electricitate pe Pământ fără a emite gaze cu efect de seră sau a produce deșeuri radioactive cu durată lungă de viață.

Oamenii de știință au avansat în descoperirea modului de a utiliza ondulațiile din spațiu-timp

Cercetătorii în domeniul fuziunii calculează modul în care undele electromagnetice se deplasează prin plasmă, cea care alimentează instalațiile de fuziune cunoscute sub numele de tokamak și stellaratoare.

Se pare că acest proces seamănă cu mișcarea undelor gravitaționale prin materie. „Practic, am pus mașinăria de unde plasmatice să lucreze la o problemă de unde gravitaționale”, a declarat Garg.

Undele gravitaționale, prezise pentru prima dată de Albert Einstein în 1916 ca o consecință a teoriei sale a relativității, sunt perturbări în spațiu-timp cauzate de mișcarea unor obiecte foarte dense. Acestea se deplasează cu viteza luminii și au fost detectate pentru prima dată în 2015 de către Observatorul de unde gravitaționale Laser Interferometru (LIGO) prin intermediul unor detectoare din statul Washington și Louisiana.

Cercetătorii au creat formule care, teoretic, ar putea conduce undele gravitaționale să dezvăluie proprietăți ascunse despre corpurile cerești, cum ar fi stelele aflate la mulți ani lumină distanță. Pe măsură ce undele trec prin materie, ele creează lumină ale cărei caracteristici depind de densitatea materiei.

Cercetătorii spun că acum pot înțelege mai bine starea Cosmosului

Un fizician ar putea analiza această lumină și ar putea descoperi proprietăți despre o stea aflată la milioane de ani lumină distanță. Această tehnică ar putea duce, de asemenea, la descoperiri despre ciocnirea stelelor neutronice și a găurilor negre, rămășițe ultra-dense ale morții stelelor. Acestea ar putea chiar să dezvăluie informații despre ceea ce s-a întâmplat în timpul Big Bang-ului și a primelor momente ale Universului nostru.

Cercetările au început fără a avea habar cât de importante ar putea deveni. „M-am gândit că acesta ar fi un proiect mic, de șase luni, pentru un student absolvent, care ar implica rezolvarea unui lucru simplu”, a spus Dodin.

„Dar, odată ce am început să aprofundăm subiectul, ne-am dat seama că se înțeleg foarte puține lucruri despre această problemă și că am putea face aici o muncă teoretică de bază”.

Cercetătorii intenționează acum să folosească tehnica pentru a analiza date în viitorul apropiat, scrie Phys.org. „Avem câteva formule acum, dar pentru a obține rezultate semnificative va fi nevoie de mai multă muncă”, a declarat Garg.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Trei galaxii îndepărtate oferă noi indicii despre Universul timpuriu

Telescopul James Webb a dezvăluit galaxii asemănătoare Căii Lactee în Universul tânăr

Abilitatea creierului de a percepe spațiul, asemănătoare expansiunii Universului

Cum au ajuns unele stele să fie „abandonate”? Lumina de la începuturile Universului ne ajută să înțelegem