Οι βρεφικές δομές του σύμπαντος

 

https://ecozen.gr/2021/04/afti-einai-isos-i-proti-domi-tou-sybantos/

Μια προσομοίωση εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης ενός μικροσκοπικού τμήματος του σύμπαντος, το οποίο ένα εκατομμύριο φορές μικρότερο από ένα πρωτόνιο, αποκάλυψε τις πρώτες δομές που υπήρξαν ποτέ.

Μετά το Big Bang και πριν από 13,8 δισ. έτη αυτό που ονομάζουμε Σύμπαν ήταν μόνο ένας υπερπυκνός και υπέρθερμος πυρήνας ατόμου. Το Σύμπαν ήταν ένα ζεστό μέρος με θερμοκρασία μεγαλύτερη από ένα τρισεκατομμύριο βαθμούς.

Αν και οι επιστήμονες δεν μπορούν να παρατηρήσουν άμεσα αυτή τη στιγμή, μπορούν να την ανακατασκευάσουν χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστών υψηλής ισχύος.

Οι νέες προσομοιώσεις

Οι νέες προσομοιώσεις λοιπόν, πιο λεπτομερείς από ποτέ, έδειξαν πώς σε αυτές τις πρώτες περιπτώσεις η βαρύτητα προκάλεσε τα κβαντικά σωματίδια που είναι γνωστά ως “φουσκωτά”.

Τα αποτελέσματα έδειξαν για πρώτη φορά πώς αυτά τα κομμάτια σχηματίζουν σύνθετες και πυκνές δομές που ζύγιζαν από λίγα γραμμάρια έως 20 κιλά, “συσκευασμένα” σε χώρο μικρότερο από ένα στοιχειώδες σωματίδιο.

“Οι προσομοιώσεις είναι οι πρώτες που δείχνουν αρκετές λεπτομέρειες, σύμφωνα με τις οποίες οι επιστήμονες μπορούν να αποκρυπτογραφήσουν το εύρος των μεγεθών και των σχημάτων αυτών των βρεφικών δομών. Επιπλέον, τα αποτελέσματα ταιριάζουν κομψά με ένα απλό θεωρητικό μοντέλο που είναι σχεδόν 40 ετών“, δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Richard Easther, καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Ώκλαντ.

“Ανακαλύπτουμε αυτήν την απίστευτα περίπλοκη φάση στο πολύ πρώιμο Σύμπαν, το οποίο μόλις αρχίζει να κατανοείται σωστά.”

Οι προσομοιώσεις διαμόρφωσαν μια εποχή στο τέλος του πληθωρισμού, μια περίοδο κατά την οποία το σύμπαν μεγάλωσε σε μέγεθος. Εκείνη την εποχή, το σύμπαν περιείχε μόνο ενέργεια και φουσκωτά, έναν τύπο κβαντικής ύλης που σχηματίστηκε από το ενεργειακό πεδίο που γέμισε όλο το διάστημα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Οι φυσικοί πιστεύουν ότι οι δομές “φουσκωτών” που φαίνονται στις προσομοιώσεις προέκυψαν από διακυμάνσεις σε αυτό το ενεργειακό πεδίο αμέσως μετά το Big Bang. Αυτό το ίδιο πεδίο δημιούργησε πιθανώς τις γαλαξιακές δομές μεγάλης κλίμακας που παρατηρούνται στο σύμπαν σήμερα και έχουν δισεκατομμύρια έτη φωτός.

Πηγή: livescience.com