Egy miénknél ősibb univerzum nyomaira találhattak rá

Az égbolt örvénylő mintái olyan fekete lyukak jelei lehetnek, amelyek egy, az Ősrobbanást megelőző világegyetemből származnak – állapították meg kutatók egy új tanulmányban.

Azt állítjuk, hogy rátaláltunk azon fekete lyukak elpárolgásának végső maradványaira, amelyek még egy előző (az univerzum keletkezése előtti – a szerk.) eonból származnak"

– mondta Roger Penrose, az Oxfordi Egyetem matematikusa és fizikusa a New Scientist magazinnak.

Penrose az egyik atyja a konformisan ciklikus kozmológiai modellnek (angolul conformal cyclic cosmology, rövidítve CCC).

Az elmélet lényege nagyon leegyszerűsítve annyi, hogy az általunk ismert világegyetem története nem az Ősrobbanással kezdődött, előtte számtalan univerzum létezett már, amelyek felfúvódással jöttek létre, majd újra összeroskadtak egyetlen pontba, e folyamat pedig ciklikusan ismétlődik az örökkévalóságig.

Mindez lehetővé teszi, hogy az elektromágneses sugárzás akadálytalanul haladjon át egyik eonból a következőbe. Penrose és kutatócsoportja úgy véli, ennek nyomai kimutathatók a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzásban (cosmic microwave background, röviden CMB), az univerzumot kitöltő halovány sugárzásban.

Forrás: Pixabay

Örvények egy másik korszakból

A foltokat a fizikusok Hawking-pontoknak nevezték el a nemrég elhunyt világhírű tudós, Stephen Hawking emlékére.

Hawking elmélete alapján a fekete lyukak képesek sugározni, ezáltal veszíteni a tömegükből. A feltételezett jelenség miatt a fekete lyuk egyre inkább zsugorodik, majd végül elpárolog. Penrose azt vallja, a korábbi univerzumokból származó Hawking-sugárzás jeleit ki lehet mutatni. „Szerintem felvillanyozná (Hawkingot – a szerk.), ha látná a tényleges hatását annak, amit egy megfigyelése során előre jelzett" – fogalmazott Penrose.

Forrás: NASA/JPL-Caltech

Az új tanulmányon dolgozó kutatók úgy gondolják, a Hawking-pontok a BICEP2 távcső által készített térképen is megmutatják magukat.

A teleszkóp 2014-ben létrehozott felvételén jól kimutathatóak a polarizált fény örvényszerű struktúrái, amiket a szakemberek B-módusú mintázatoknak neveznek. Korábban úgy gondolták, a B-módusú polarizáció a felfúvódáskor keltett erős gravitációs hullámok miatt alakult ki. Később, a Planck-műhold adatai cáfolták a felfedezést, és inkább csillagközi por kreációjaként definiálták az egészet. Penrose és kollégái most egy harmadik variációval álltak elő.

„Egy gyűrű mind fölött"

A kutatók észrevettek egy olyan pontot a BICEP2 térképén, amelyet polarizált fény vesz körül, ez arra utal, hogy a külső és belső tartomány között óriási hőmérsékletkülönbség tapasztalható. Valószínűsíthető, hogy a szignál egy korábbi eonban létezett, Hawking-sugárzást kibocsátó fekete lyuk mágneses mezeje.

A konformisan ciklikus kozmológiai modell azt írja le, hogy a korábbi világegyetem összeroskadása során az elpárolgó fekete lyuk összes energiája is egyetlen pontba tömörült össze, mielőtt a tágulással egy újabb eon vette volna kezdetét.

Magukat a Hawking-pontokat nem látják a tudósok az adatokban, hiszen a CMB-vel kapcsolatos mérések csak a világegyetem 380 000 éves koráig tudják visszakövetni annak sorsát, a gyűrűk viszont így is észrevehetőek.

Egy korábbi univerzum maradványa a jel? Forrás: Daniel An, Krzysztof A. Meissner and Roger Penrose

Penrose-nak idáig 20 olyan tartományt sikerült azonosítania a térképen, ahol hőmérséklet-növekedés tapasztalható. Mostanáig egyről biztosan azt gondolják, hogy Hawking-pontnak tekinthető, a szimulációk ugyanakkor további 4-5 Hawking-pont létezését sugallják.

Sokan szkeptikusok

„Más is okozhatja a talált jeleket" – véli Olivier Dore, aki a NASA Sugárhajtású Laboratóriumának a munkatársa. „Nagyon tetszik, hogy a kozmológiai modelljük specifikus szignálokat azonosított az adatok között, de több részletet kell ismernem ahhoz, hogy az egyébként nagyon érdekes állításuk meggyőzzön"- magyarázta a NASA kutatója.

A BICEP2 térképen dolgozó kutatócsoport egyik tagja, Brian Keating (Kaliforniai Egyetem, San Diego) szerint a kérdéses B-módusú mintázatot egy masszív objektum kelthette, ami elhajlította az útjába eső fényt.

Tény, hogy nem úgy interpretálják az eredményeket, ahogyan mi tesszük, de a fotonokra sincs ráírva, hogy >>Hello, én egy fekete lyukból, vagy egy porszemcsétől származok<<".

Keating véleménye alapján az egyik legnagyobb probléma, hogy Penrose csapata nem a nyers adatokkal dolgozik, ez pedig növeli a hibázás esélyét. „Egyetlen pontból nem lehet messzemenő következtetéseket levonni" – summázta véleményét a szkeptikus kutató.

Forrás: Origo

Penrose csapata magabiztos

A biztonság kedvéért azért Penrose és munkatársai a Planck-műhold adatait is átfésülték, valamint további 4000 szimulációt lefuttattak az univerzum fejlődéséről, a furcsa anomáliák valamennyi esetben felbukkantak.

Ez azt jelenti, hogy amiket találtunk, azok nem a véletlen művei, hanem valamilyen fizikai jelenségé"

– magyarázta Daniel An, Penrose kutatócsoportjának egyik tagja. An szerint a konformisan ciklikus kozmológiai modell olyanfajta jeleket jelez előre, amiket ők is látnak, ez pedig erősíti teóriájuk helyességét.

A kutatást részletesen az arXiv.org oldalán ismertetik.

Forrás: New Scientist