Naukowcy poprzez "Centrum Wszechświata" chcą zrozumieć Wielki Wybuch

Ileż to było już teorii i opisów Wielkiego Wybuchu. Ale każde nowsze były najpewniejsze. Wciąż jednak pojawiają się nowe.

Tymczasem dziś czytamy: - W naszej wiedzy o Wszechświecie, jako całości, już niebawem może nastąpić prawdziwa rewolucja. To, czego jeszcze nie wiemy, jest w dużej mierze określone, a potencjał technologiczny, który pozwala na ułożenie kilku nowych elementów kosmicznej układanki, ciągle rośnie. Być może potrzebny jest tylko zespół wyjątkowo zdolnych badaczy?

Powiedzmy to jasno – zapewne, a nawet bezwzględnie - tak. Bo przecież nikt nigdy nie widział tego zjawiska i nikt nigdy nie nagrał tego kamerą. Więc jeśli tak, to mogą być teraz "wyjątkowo zdolni badacze-naukowcy", z nowo powstałego projektu "Centre for the Universe" (ang. Centrum Wszechświata), otwartego w kanadyjskim Perimeter Institute.

Celem projektu, który szerzej opisuje portal Astronomy.com, jest badanie aspektów współczesnej astrofizyki. Chodzi, m.in. o ciemną materię i energię, czarne dziury i to, co działo się podczas Wielkiego Wybuchu. Całość badań będzie nadzorował doktor Neil Turok (astromaniak.pl).

Będą w nich wykorzystane dane z najbardziej zaawansowanych technologicznie obserwatoriów i teleskopów. Ale Centre for the Universe to coś więcej, niż tylko najnowsze dane i efektywna współpraca świetnych,  wykwalifikowanych badaczy. To głównie technologia, która będzie wykorzysta do badania tajemnic wszechświata - technologia nowoczesna, niezwykła, i to na dwa różne sposoby.

Wykorzystane zostaną w niej najsilniejsze w historii ludzkości i najgłębiej patrzące w Kosmos, specjalne instrumenty. "Centrum Wszechświata" chce ściśle współpracować z idącymi dopiero technologiami, takimi jak teleskop HIRAX (Hydrogen Intensity and Real-Time Analysis eXperiment) czy interferometr radiowy SKA (Square Kilometer Array).

Zapewnią one widzenie, znacznie szerszego zakresu i wyższą rozdzielczość danych, niż jakiekolwiek wcześniejsze instrumenty.

HIRAX będzie złożony z około tysiąca anten, które spojrzą wstecz w czasie i pozwolą nam widzieć Wszechświat takim, jakim był kilka miliardów lat po Wielkim Wybuchu.

Natomiast SKA przyjrzy się niebu południowemu (sieć anten powstaje bowiem w Australii i Afryce), nie tylko lepiej, niż dotąd, ale i będzie docelowo wyposażony w jeden z najpotężniejszych obliczeniowych systemów komputerowych, jaki kiedykolwiek zaprojektowano. Pozwoli to precyzyjnie mierzyć i analizować najdrobniejsze szczegóły na niebie, które mogą mieć duże znaczenie w dokładnych badaniach kosmologicznych.

Wyjątkowe będzie także wykorzystanie w projekcie oprogramowanie. "Centrum Wszechświata" współpracuje z kanadyjskim eksperymentem CHIME, mającym na celu mapowanie natężenia wodoru w Kosmosie, opartym na oprogramowaniu przygotowanym od podstaw, przez kosmologów i dla kosmologów.

Oprogramowanie to potrafi przetwarzać 13 terabitów danych na sekundę, co odpowiada przetwarzaniu i transmisji danych, używanych przez wszystkie telefony komórkowe na Ziemi - jednocześnie i razem wzięte.

A szef zespołu badań Neil Turok jest jednym z czołowych kosmologów na świecie. Niektóre z jego najbardziej znaczących dokonań, obejmują opis narodzin wszechświatów inflacyjnych, opracowane, we współpracy z światowej sławy astrofizykiem Stephenem Hawkingiem.

Ostatnio obalił on matematycznie także popularną hipotezę, wysuniętą przez Hawkinga i innych kosmologów, w której inflacyjny wszechświat, może powstawać z niczego. Obecnie fizyk koncentruje się na badaniach bardzo wczesnego Wszechświata i na tym, jak można go lepiej zrozumieć na drodze obserwacyjnej.

Jego przewidywania o związku między polaryzacją a temperaturą kosmicznego promieniowania tła, zostały niedawno potwierdzone w obserwacjach, co przybliżyło uczonych o krok do zrozumienia tajemnicy narodzin Kosmosu. Neil Turok, pytany o główny cel powołania projektu Centre for the Universe, przyznaje, że dla niego jest nim pełne zrozumienie Wielkiego Wybuchu.

Czy jest to w ogóle możliwe? Dotychczas ten burzliwy początek Wszechświata wiązał się z dwiema absolutnie skrajnymi teoriami fizycznymi: Teorią Grawitacji (OTW) i mechaniką kwantową. Problem w tym, że w skrajnych warunkach wczesnego Wszechświata, przewidywania dawane przez obie te teorie, nie zgadzają się ze sobą.

Jedna z nich działa bardzo dobrze w skali galaktyk i gwiazd, druga w skali mikroskopowej - przy czym obie razem - "nie pracują" najlepiej w opisie kosmicznej osobliwości. To dość poważny, jak też fascynujący aspekt współczesnej fizyki teoretycznej. W obu teoriach zaszły w ostatnich latach spore postępy, a według Neila Turoka, nadszedł już czas, by je wreszcie połączyć w nową, bardziej kompleksową teorię Wszechświata.

Czy zatem współcześni uczeni są już o krok od wyjaśnienia i zrozumienia istoty Wielkiego Wybuchu w obszernym Komosie? Być może. Poczekajmy na pierwsze wyniki badań, po uruchomieniu "Centrum Wszechświata".

Źródło: astromaniak.pl.

Oprac. Stanisław Cybruch