گروهی از محققان به رهبری دانشگاه کالیفرنیا در برکلی توانسته‌اند یکی از دقیق‌ترین سنجشهای تاکنون از بقایای قدیمی‌ترین نور جهان را انجام دهند.

  دانشمندان موفق به شناسایی اسکلت جهان موسوم به تابش زمینه کیهانی شده‌اند که 380 هزار سال پس از انفجار بزرگ شروع به شکل‌گیری کرد.

نقشه‌برداری جهان به این شیوه می‌تواند به کشف برخی از اسرار آن از جمله ماده و انرژی تاریک کمک کند.

این یافته‌ها توسط کنسرسیوم Polarbear به رهبری دکتر آدریان لی از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی بدست آمده است.

محققان با استفاده از آشکارسازهای روی تلسکوپ هوان تران در صحرای آتاکامای شیلی توانستند کیهان را اندازه‌گیری کنند.

پژوهش آنها چیزی جدا اما مشابه نتایج پروژه Bicep2 است که اوایل سال جاری منتشر شده و نشانه‌ای از تورم جهانی را شناسایی کرده بود.

در تورم کیهان در واقع بقایای جهان به سرعت در حال تورم در زمانی است که تنها کسری از ثانیه عمر کرده بود.

آنچه تیم Polarbear کشف کرده‌اند، یک «قطبش» نور ابتدایی جهان بود.

قطبش در نجوم اساسا به شیوه‌ای که نور بصورت امواج در جهان سفر می‌کند، اشاره دارد. قطبش حالت B که در این پژوهش توسط گروه Polarbear اندازه‌گیری شده، با میدانهای مغناطیسی مرتبط است.

حالت دیگر موسوم به حالت E به میدانهای الکتریکی اشاره دارد.

در حالیکه قطبش حالت E اطلاعات کمی را با خود دارد، میزان اطلاعات قطبش حالت B بیشتر است چرا که فوتونها تنها زمانی این اطلاعات را با خود حمل می‌کنند که ماده در اطراف آخرین نقطه انکسار بطور یکنواخت توزیع شده باشد. از این رو، کشف آن توسط تیم Polarbear به عنوان نگاه مهمی به جهان اولیه تلقی می‌شود.

پس از انفجار بزرگ (بیگ‌بنگ) در 13.8 میلیارد سال قبل، جهان بقدری داغ و متراکم بود که نور به شکل بی‌نهایت از ذره‌ای به ذره دیگر منعکس می‌شد و همه اتمهای شکل‌گرفته را پراکنده و یونیزه می‌کرد.

تنها در سن 380 هزارسالگی جهان بود که به اندازه کافی سرد شد تا یک اتم هیدروژن ثابت از یک الکترون و یک پروتون تشکیل شده و به سرعت تجزیه نشود. در این زمان، ناگهان تمام ذرات نور موسوم به فوتونها آزاد شدند.

دکتر لی گفت: فوتونها از شکل حرکتی پرش به اطراف به حالت پرواز مستقیم تغییر شکل داده و اساسا به ما اجازه دادند تا تصویری از جهان در 380 هزار سال پس از انفجار بزرگ را بدست بیاوریم.

فوتونهای امروزی که تا حدود سه درجه کلوین بالای صفر مطلق سرد شده‌اند، هنوز حاوی اطلاعاتی از آخرین تعاملشان با ماده هستند.

بطور خاص، جریان ماده به دلیل نوسانات تراکم در جایی که فوتون آخرین انکسار خود را داشته، یک قطبش خاص به آن فوتون می‌دهد. این بقایا توسط گروه Polarbear کشف شده‌اند.

این تیم ممکن است در نهایت نتایج Bicep2 را تائید یا رد کنند، اگرچه تاکنون این گروه بر ترجمه الگوهای قطبش تابش زمینه کیهانی به شکل نقشه توزیع ماده در زمان تورم جهانی حدود 380 هزار پس از انفجار بزرگ تمرکز داشته‌اند.

رویکرد Polarbear که نمونه مورد استفاده از گروه دیگر متفاوت است، ممکن است به محققان در تعیین زمانی که انرژی تاریک –نیروی اسرارآمیزی که به انبساط جهانی سرعت بخشیده- شروع به غلبه بر گرانش و از هم پاشیدن آن کرده است، کمک کند.