x close
Click Accept pentru a primi notificări cu cele mai importante știri! Nu, multumesc Accept
×
Acest site utilizează fișiere de tip cookie pentru a vă oferi o experiență cât mai plăcută și personalizată. Îți aducem la cunoștință faptul că ne-am actualizat politicile pentru a ne conforma cu modificările propuse aduse de Directiva (UE) 2002/58/EC ("Directiva E-Privacy") si de Regulamentul (UE) 2016/679 privind protectia persoanelor fizice in ceea ce priveste prelucrarea datelor cu caracter personal si privind libera circulatie a acestor date si de abrogare a Directivei 95/46/CE ("Regulamentul GDPR").

Înainte de a continua navigarea pe www.jurnalul.ro, te rugăm să citești și să înțelegi conținutul Politicii de Cookie și Politica de Confidențialitate.

Prin continuarea navigării pe www.jurnalul.ro confirmi acceptarea utilizării fișierelor de tip cookie. Poți modifica în orice moment setările acestor fișiere cookie urmând instrucțiunile din Politica de Cookie.

DA, ACCEPT

În textura spațiu-timp a Universului ar putea exista fisuri, formate la puțin timp după Big Bang

0
28 Noi 2019 - 15:29
În textura spațiu-timp a Universului ar putea exista fisuri, formate la puțin timp după Big Bang


Ar putea exista crăpături în textura spaţiu-timp din care este format Universul, fisuri rămase din perioada imediat următoare după Big Bang, însă telescoapele actuale nu le pot detecta, conform unui nou studiu, realizat de cercetătorul de origine română Răzvan Ciucă, de la Marianopolis College, din Westmount, Quebec, şi de Oscar Hernández, de la Universitatea McGill din Montreal, Canada, transmite Live Science.

Aceste fisuri, dacă se demonstrează că există, sunt vechi cicatrici care datează de la Big Bang, atunci când Universul a început să se răcească. Această mare răcire, pe care fizicienii o numesc "tranziţie de fază", a început mai devreme în unele locuri decât în altele, conform teoriei. Bule mai reci s-au format şi s-au extins prin spaţiu-timp până când au intrat în contact cu alte astfel de bule. În cele din urmă, întregul spaţiu a trecut printr-o tranziţie de fază, iar Universul primordial, fierbinte, a dispărut.

Însă acea stare primordială, fierbinte, cu niveluri energetice ridicate, ar fi putut supravieţui în zonele de contact dintre aceste bule de spaţiu-timp reci. Unii fizicieni susţin că am putea vedea încă dovezi ale acestor fisuri rămase în zonele în care două sau mai multe bule nu s-au lipit perfect una de cealaltă. Cunoscute drept "stringuri cosmice", ele ar putea fi vizibile în radiaţia cosmică de fond (CMB) - amprenta de căldură rămasă după naşterea violentă a Universului. Conform noului studiu, aceste dovezi ar fi însă mult prea slabe pentru a putea fi detectate de telescoapele actuale.

Stringurile cosmice sunt nişte structuri pe care ni le putem imagina cu mare greutate, conform lui Oscar Hernández, fizician la Universitatea McGill şi co-autor al studiului. Însă există nişte analogii pe care le putem face.
"Aţi păşit vreodată pe suprafaţa îngheţată a unui lac ? Aţi remarcat că este brăzdată de crăpături ? Chiar dacă gheaţa este solidă şi nu ai de ce să te temi, există totuşi astfel de fisuri", a explicat fizicianul, precizând că aceste crăpături din gheaţă se formează în urma unui proces similar de tranziţie de fază ca şi stringurile cosmice.

"Gheaţa este apă care a trecut printr-o tranziţie de fază. Moleculele de apă erau libere să se mişte în starea de fluid şi apoi, dintr-o dată, încep să se solidifice, să formeze un cristal... Încep să se alinieze în plăci, de cele mai multe ori de formă hexagonală. Acum să ne imaginăm că avem astfel de plăci de formă perfect hexagonală şi că acoperim întreaga suprafaţă a lacului cu ele. Dacă cineva de pe celălalt mal începe în acelaşi timp să alinieze aceste plăcuţe, atunci sunt practic zero şansele ca ele să se îmbine perfect".

Îmbinările imperfecte dintre plăcuţele de gheaţă formează lungi crăpături la suprafaţa lacului îngheţat. Dacă fizica noastră este corectă, în textura Universului, unde se intersectează spaţiul şi timpul, aceste îmbinări imperfecte formează stringuri cosmice.

În spaţiu, susţin fizicienii, există câmpuri care determină comportamentul forţelor şi particulelor fundamentale. Prima tranziţie de fază a Universului a adus în existenţă astfel de câmpuri.
"Ar putea exista  un câmp care este legat de o anumită particulă care trebuie, într-un anumit sens, să aleagă o direcţie în care să stea şi să se răcească. Iar cum Universul este foarte mare, poate alege direcţii diferite din părţi diferite ale Universului. Acum, dacă aceste câmpuri respectă anumite condiţii... atunci, când Universul s-a răcit vor rămâne linii de discontinuitate, linii de energie care nu se pot răci", susţine Oscar Hernández.

În prezent, aceste zone de îmbinare ar apărea drept nişte linii de energie infinitezimal de subţiri care brăzdează spaţiul.

Observarea acestor stringuri cosmice ar împinge mult mai departe ceea ce ştim despre Univers. În prezent, cea mai avansată teorie din domeniul fizicii particulelor, despre care cercetătorii susţin că a fost demonstrată în mare parte, poartă denumirea de Modelul Standard. El include quarcurile şi electronii care formează atomi, precum şi particule mult mai exotice, precum neutrinii sau bosonul lui Higgs.

Majoritatea fizicienilor sunt însă de părere că Modelul Standard este incomplet şi circulă tot felul de idei despre cum ar putea fi completat - de la teorii despre particule supersimetrice şi până la teoria superstringurilor (ideea că toate particulele şi forţele pot fi explicate ca vibraţii ale unor minuscule corzi multidimensionale). Trebuie menţionat aici că "stringurile" din teoria superstringurilor nu sunt acelaşi lucru cu "stringurile cosmice".

"Numeroase teorii formulate pentru a completa Modelul Standard şi care sunt foarte atrăgătoare pentru fizicieni şi marele public deopotrivă - aşa cum sunt teoria superstringurilor şi altele - conduc în mod natural la stringurile cosmice de după Big Bang. În consecinţă, discutăm despre un obiect a cărui existenţă este prezisă de foarte multe modele teoretice, iar dacă el nu există, atunci toate aceste modele sunt infirmate", a mai susţinut Hernández.

Începând cu 2017, interesul fizicienilor pentru studierea radiaţiei cosmice de fond (CMB) a sporit.

Oscar Hernández și Răzvan Ciucă au susţinut în trecut că o reţea neuronală convoluţională - un tip foarte puternic de software care caută tipare sau modele ("patternuri") - ar reprezenta cel mai bun instrument pentru identificarea eventualelor dovezi ale existenţei acestor fisuri în radiaţia cosmică de fond (CMB). Cei doi au scris într-un studiu din 2017 că, un calculator care operează o reţea neuronală convoluţională ar putea identifica astfel de stringuri cosmice, chiar dacă nivelul lor de energie (sau tensiune) este extrem de scăzut, cu condiţia să opereze pe o hartă "perfectă" a radiaţiei cosmice de fond, neafectată de distorsiuni de măsurare.
Revenind asupra acestui subiect în noul studiu, ei au arătat că în realitate, este aproape imposibil să alimentezi un astfel de calculator cu date suficient de exacte despre radiaţia cosmică de fond pentru a putea detecta potenţialele stringuri cosmice. Alte surse strălucitoare de microunde din Univers acoperă radiaţia cosmică de fundal şi este foarte dificil să fie complet eliminate. Chiar şi cele mai moderne instrumente pentru cartografierea radiaţiei cosmice de fond sunt inevitabil imperfecte, au rezoluţii limitate şi pot apărea fluctuaţii aleatorii în măsurătorile lor de la un pixel la altul. Toţi aceşti factori şi mulţi alţii similari fac imposibilă realizarea unei hărţi exacte a radiaţiei cosmice de fond şi analiza ei. Această metodă de a căuta stringurile cosmice este o fundătură !

Cei doi cercetători consideră însă că nu este totul pierdut. O nouă metodă de căutare a acestor fisuri în textura cosmosului porneşte de la măsurători ale expansiunii Universului în toate direcţiile, având ca borne regiunile foarte vechi ale cosmosului. Această metodă, denumită "21 centimeter intensity mapping" (21-cm mapping), nu se bazează pe studierea mişcării galaxiilor individuale sau pe imagini cât mai exacte ale radiaţiei cosmice de fond. Conform lui Hernández, ea se bazează pe măsurarea vitezei medii cu care atomii de hidrogen se îndepărtează de Pământ, în toate direcţiile, în spaţiul îndepărtat.

Cele mai performante observatoare ce vor putea aplica metoda de căutare "21-cm mapping" (denumită aşa pentru că hidrogenul emite unde electromagnetice cu lungimea de undă de 21 cm) nu sunt încă operaţionale. Când însă vor deveni, scriu cei doi autori, există speranţa că vor putea duce la identificarea stringurilor cosmice.

AGERPRES

Citeşte mai multe despre:   big bang,   stringuri cosmice

 

Ştiri din .ro















PUBLICITATE
 





Mai multe titluri din categorie

Minecraft este jocul care poluează cel mai mult, cu emisii totale de 600 de milioane kg de CO2

Minecraft este jocul care poluează cel mai mult, cu emisii totale de 600 de milioane kg de CO2
Minecraft este cel mai vândut dar și cel mai poluant joc video din toate timpurile, cu emisii de CO2 de 600 milioane kg, conform organizației SaveOnEnergy.   SaveOnEnergy a constatat că emisiile de CO2...

Singurul continent pe care nu există coronavirus

Singurul continent pe care nu există coronavirus
Singurul continent pe care nu există coronavirus este Antarctica. Oamenii de știință care vor merge în această regiune stau înainte în carantină, în Noua Zeelandă, transmite DPA. Prima...

Planete asemănătoare Terrei ar putea exista la marginea imenselor găuri negre

Planete asemănătoare Terrei ar putea exista la marginea imenselor găuri negre
La marginea imensei găuri negre Sagittarius A, aflată în centrul Căii Lactee, ar putea exista mii de planete asemănătoare Terrei, arată două studii citate de Live Science. Unul dintre acestea a fost...

Bicicleta sau trotineta electronică, securizate cu device-uri inteligente

Bicicleta sau trotineta electronică, securizate cu device-uri inteligente
Lacătele tradiționale nu mai sunt suficient de sigure pentru asigurarea bicicletei sau trotinetei electrice. Au apărut device-uri inteligente care pot fi blocate cu ajutorul telefonului sau a amprentei...

Elon Musk se bucură pentru succesul misiunii Demo-2: Îi mulțumesc lui Dumnezeu

Elon Musk se bucură pentru succesul misiunii Demo-2: Îi mulțumesc lui Dumnezeu
Miliardarul Elon Musk s-a întâlnit cu cei doi astronauți NASA de la bordul capsulei Crew Dragon. El a declarat că s-a rugat pentru reușita acestei misiuni, prima cu echipaj uman a companiei condu...

Studiu: Coronavirusul se poate transmite de la oameni la pisici și câini

Studiu: Coronavirusul se poate transmite de la oameni la pisici și câini
Un studiu realizat de cercetători italieni a ajuns la concluzia că oamenii pot transmite noul coronavirus la pisici și câini, scrie DPA.  Cercetătorii au testat 540 de câini și 277 de pisici, animale de...

Capsula SpaceX cu echipaj uman a fost un succes. NASA vrea să trimită echipaj pe Marte

Capsula SpaceX cu echipaj uman a fost un succes. NASA vrea să trimită echipaj pe Marte
Prima misiune SpaceX cu echipaj uman a fost un succes. Capsula Crew Dragon, la bordul căreia s-au aflat astronauţii NASA Bob Behnken şi Doug Hurley, a amerizat în Golful Mexic pe 2 august, scrie...

Președintele Donald Trump vrea să interzică aplicația chineză TikTok

Președintele Donald Trump vrea să interzică aplicația chineză TikTok
Preşedintele american Donald Trump a declarat că analizează mai multe variante pentru a impune măsuri de restricții aplicației TikTok pe teritoriul SUA, cu posibilitatea chiar de a o interzice, transmite NBC...

Apple confirmă întârzierea lansării noului iPhone

Apple confirmă întârzierea lansării noului iPhone
După ce în ultimul timp au apărut tot mai multe zvonuri referitoare la întârzirea lansării noului model iPhone, gigantul american Apple a confirmat, astăzi, că aceasta va fi amânată cu câteva...

Uimitor! Iată care este efectul anesteziei asupra cunoștinței

Uimitor! Iată care este efectul anesteziei asupra cunoștinței
Anestezia a reprezentat o inovaţie extrem de importantă pentru evoluţia medicinei moderne. Cei care au trecut prin operaţii complicate, fiind "privaţi” printr-o anestezie prealabilă de dureri şi de trăiri...

Arheologii au descoperit secretul Insulei Paștelui. Ce se află la baza statuilor Moai

Arheologii au descoperit secretul Insulei Paștelui. Ce se află la baza statuilor Moai
Arheologii au descoperit secretul statuilor de pe Insula Paștelui. La baza acestora au fost descoperite morminte, fapt ce oferă noi date despre civilizația antică, scrie express.co.uk Numită și Rapa...

Cercetătorii au creat din greşeală un peşte hibrid, încercând să salveze o specie

Cercetătorii au creat din greşeală un peşte hibrid, încercând să salveze o specie
Cercetătorii maghiari au creat din greşeală un peşte hibrid, încercând să salveze o specie pe cale de dispariţie. Experimentul a reuşit din greşeală, când încercau să înmulţească în captivitate...

O importantă scurgere de metan, descoperită pentru prima dată sub straturile de gheaţă din Antarctica

O importantă scurgere de metan, descoperită pentru prima dată sub straturile de gheaţă din Antarctica
Cercetătorii au descoperit pentru prima dată sub straturile de gheaţă din Antarctica o importantă scurgere de metan. Scugerea poate schimba modelul climatic al regiunii. Pentru prima dată, sub straturile de...

Studiu: Riscul de complicaţii în cazul bolnavilor de COVID-19 creşte proporţional cu greutatea

Studiu: Riscul de complicaţii în cazul bolnavilor de COVID-19 creşte proporţional cu greutatea
Persoanele obeze sau supraponderale prezintă un risc mai mare de a avea complicaţii sau de a muri din cauza Covid-19, spun specialiştii britanici după ce au examinat o mare parte din cazurile de până...

UE ar putea autoriza anul acesta primul vaccin anti-Covid-19 - Bloomberg

UE ar putea autoriza anul acesta primul vaccin anti-Covid-19 - Bloomberg
Autorităţile de reglementare europene ar putea aproba anul acesta primul vaccin contra Covid-19, în contextul rezultatelor promiţătoare anunţate de mai multe companii farmaceutice, anunţă un oficial din cadrul...
Serviciul de email marketing furnizat de