इसके मूल के अंतरिक्ष निशान के एक असममित नक्शे पर दिखाई देते हैं

प्लैंक टेलिस्कोप से प्राप्त प्रारंभिक यूनिवर्स की छवि में एक अजीब पैटर्न दिखाई देता है: आकाश के हिस्से में ग्रे लाइन के दाईं ओर तापमान में उतार-चढ़ाव लाइन के बाईं ओर के हिस्से की तुलना में अधिक मजबूत होते हैं

यदि हमारा ब्रह्मांड अस्तित्व के पहले सेकंड में अपनी तेज वृद्धि के क्षण में पड़ोसी से टकरा गया, तो इस तरह की टक्कर एक निशान छोड़ देगी। और मैथ्यू क्लेबन का मानना ​​है कि वह यूनिवर्स की सुबह की मौजूदा तस्वीरों में सबसे अधिक ऐसे निशान का अवलोकन कर रहा है। उपग्रह चित्र पिछली तस्वीर से निकाले गए निष्कर्ष की पुष्टि करता है : युवा अंतरिक्ष का आधा हिस्सा अन्य की तुलना में मोटे था।

चूंकि ब्रह्मांड के अस्तित्व के पहले क्षणों में क्या हुआ, इसके बारे में पर्याप्त अन्य जानकारी नहीं है, क्लेबॉन, दर्जनों कॉस्मोलॉजिस्ट-सिद्धांतकारों के साथ मिलकर, एक नए दानेदार सुराग के आधार पर अंतरिक्ष की उत्पत्ति के इतिहास को एक साथ रखने की कोशिश कर रहा है।


मैथ्यू क्लेबन, न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय में भौतिकी के एसोसिएट प्रोफेसर और स्नातक छात्र मार्जोरी शिलो ने दो ब्रह्मांड बुलबुले की टक्कर पर चर्चा की

"जब वे एक दूसरे में दुर्घटनाग्रस्त हो गए, तो एक सदमे की लहर पैदा हुई जो हमारे ब्रह्मांड में फैल गई," क्लेबन ने कहा। इस तरह की एक लहर - अगर यह ठीक वही है जो तस्वीर दिखाती है - मल्टीवर्स परिकल्पना के प्रमाण के रूप में काम करेगी, यह अच्छी तरह से ज्ञात लेकिन अप्राप्य विचार है कि हमारा ब्रह्मांड एक विशाल वैक्यूम में उत्पन्न होने वाली सार्वभौमिक संख्याओं में से केवल एक है।

अधिकांश ब्रह्मांड विज्ञानी मानते हैं कि यह निशान गलत हो सकता है।

"यह एक उच्च दांव वाला खेल है," मार्क कैमियोन्कोव्स्की ने कहा, विश्वविद्यालय में भौतिकी और खगोल विज्ञान के प्रोफेसर। जॉन हॉपकिंस, जिन्होंने बिग बैंग के कई नए मॉडल प्रस्तावित किए, जो अंतरिक्ष के दो हिस्सों के बीच की विषमता को समझाते हैं। "हम ब्रह्मांड की उत्पत्ति के बारे में और अधिक जानना चाहते हैं, लेकिन प्रकृति हमें बहुत अधिक सुराग नहीं देती है।" काम्योनकोव्स्की कहते हैं, "विषमता एक सांख्यिकीय विचलन हो सकती है," या यह सिर्फ हिमशैल का सिरा हो सकता है। "

हर कोई समय या मुश्किल परीक्षणों का न्याय करेगा।

हमारे ब्रह्माण्ड की विषमता का चित्रण विकिरण में किया गया है - जिस क्षण से बिग बैंग के ३ Univers०,००० वर्ष बाद ब्रह्माण्ड पारदर्शी हुआ, उसी समय से शेष है। आवेशित कणों का कोहरा, जो तब तक अंतरिक्ष को भर देता था, को तटस्थ परमाणुओं में संघनित करने के लिए पर्याप्त ठंडा किया गया था, और प्रकाश को मुक्त कर दिया था, जो पहली बार अनहोनी यात्रा कर सकता था। पिछले कुछ वर्षों में, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के प्लैंक उपग्रह ने चारों ओर से निकलने वाली इस प्रकाश की 50-मेगापिक्सेल छवि एकत्र की है, और प्रत्येक फोटॉन प्राप्त करने के लिए, जिस तापमान के साथ इसे 13 बिलियन वर्ष पहले उत्सर्जित किया गया था, रिकॉर्ड किया गया है।



कॉस्मोलॉजिस्ट मानते हैं कि बिग बैंग समय की मात्रा में उतार-चढ़ाव घातीय वृद्धि के दौरान फैला हुआ है, जिसे मुद्रास्फीति के रूप में जाना जाता है, और गर्म और ठंडे स्थानों में बदल गया जो आकाशगंगाओं और voids के बीज के रूप में सेवा करते थे।

अवशेष विकिरण से पता चलता है कि 380,000 साल पुराने यूनिवर्स में तापमान लगभग एक समान था, और औसतन 100,000 में से केवल 1 भाग से भटक गया था। यह माना जाता है कि अपेक्षाकृत ठंडा और गर्म क्षेत्र - भविष्य की आकाशगंगाओं और voids के बीज - क्वांटम उतार-चढ़ाव, यादृच्छिक से आए थे। ब्रह्मांड के अस्तित्व के पहले क्षण में घातीय वृद्धि के दौरान बढ़ रही ऊर्जा के फटने को मुद्रास्फीति के रूप में जाना जाता है।

कॉस्मोलॉजिस्ट इस प्रक्रिया को इसकी घटना के कारण पर वापस ट्रैक करना चाहते हैं।

नवजात ब्रह्मांड में मौजूद अत्यंत गर्म और संकुचित अवस्था में भौतिकी कैसे काम करती है, इस बारे में विचारों के अभाव में, भौतिक विज्ञानी इस घटना के "टॉय मॉडल" का उपयोग करते हैं: मुद्रास्फीति क्षेत्र, जो पूरे अंतरिक्ष को भर देता है, बिग बैंग के बाद लगभग 10 ^{-36 सेकंड के} बाद अस्थिर स्थिति में चला गया। जिसके कारण 10 ⁷⁸ बार अंतरिक्ष में विस्फोट हुआ, जिसके बाद मुद्रास्फीति क्षेत्र 10 ^{-30 के} बाद फिर से स्थिर हो गया। इस मॉडल के अनुसार, ब्रह्मांड को समान रूप से फैलाना था, और सीएमबी में गर्म और ठंडे क्षेत्रों के समान रूप से बेतरतीब ढंग से फैले हुए वितरण में बदलना था। लेकिन डेटा इस राय का खंडन करता है।

"एक तरफ, गर्म और ठंडे पैच दूसरे की तुलना में गर्म और ठंडे होते हैं," कमियोकोव्स्की बताते हैं।

विल्किंसन माइक्रोवेव अनीसोट्रॉपी जांच या डब्ल्यूएमएपी, ने पहली बार साक्ष्य पाया कि सीएमबी विकिरण के एक आधे हिस्से में उतार-चढ़ाव 2007 में अन्य की तुलना में अधिक मजबूत हैं। लेकिन तब इसे माप त्रुटि के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। प्लैंक मानचित्र ने इस सबूत को मजबूत किया और अधिक विस्तार से उतार-चढ़ाव दिखाए, जिससे भौतिकविदों को कई स्पष्टीकरण छोड़ने और कई अन्य लोगों के साथ आने की अनुमति मिली।

ब्रह्माण्ड के तापमान में उतार-चढ़ाव की विषमता, साथ ही संयुक्त राज्य के क्षेत्रों में स्थलाकृतिक अंतर, सबसे बड़े पैमाने पर देखा जाता है। कोलोराडो में एक वर्ग मीटर भूमि इंडियाना में एक वर्ग मीटर से ज्यादा पहाड़ी नहीं है, लेकिन कोलोराडो के पहाड़ों और घाटियों में वृद्धि के साथ बहुत अधिक दिखाई देता है। कामियोन्कोव्स्की समूह के पीएचडी डोंगहु जोंग कहते हैं, "आकाश के एक हिस्से को इंडियाना और दूसरे कोलोराडो के रूप में कल्पना की जा सकती है।" - ये उतार-चढ़ाव बहुत अजीब हैं। यह कल्पना करना कठिन है कि वे क्यों पैदा हुए। "

कुछ ब्रह्मांड विज्ञानी मानते हैं कि यह एक सांख्यिकीय विचलन है। यूनिवर्स के जन्म के समय ऐसी विषमता अकस्मात दिखाई दे सकती है, जिसकी सीमा 0.1% से 1% तक होती है - लगभग उसी तरह जैसे कि एक फ़्लिप किए गए सिक्के की संख्या लगातार आठ बार होती है।

कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के एक कॉस्मोलॉजिस्ट शॉन कैरोल ने कहा, "अगर मैंने इस पर पैसा लगाया तो मैं उतार-चढ़ाव पर शर्त लगाऊंगा।" - लेकिन बात यह है कि हम पैसे के लिए नहीं खेल रहे हैं। यदि यह जानकारी हमें शुरुआती ब्रह्मांड के बारे में कुछ भी बताती है, तो यह बेहद महत्वपूर्ण हो सकता है। ”

कॉस्मोलॉजिस्ट पहले ही कई प्रतिस्पर्धी सिद्धांतों को सामने रख चुके हैं जो बताते हैं कि बिग बैंग के दौरान और उसके तुरंत बाद की घटनाएं इस विषमता को कैसे पैदा कर सकती हैं।

कुछ लोगों का मानना ​​है कि खिलौना मॉडल, जिसमें मुद्रास्फीति का क्षेत्र अचानक दिखाई दिया, पूरी तरह से समझा सकता है कि ब्रह्मांड को क्या जन्म दिया। यह क्षेत्र अंतरिक्ष के अतिरिक्त रूखे आयामों में से एक हो सकता है, जो काल्पनिक "हर चीज का सिद्धांत" हमें बताता है, स्ट्रिंग सिद्धांत, जिसमें, सबसे अधिक संभावना है, कई मुद्रास्फीति क्षेत्र होने चाहिए। ArXiv.org पर एक काम में, ब्रिटेन में लैंकेस्टर विश्वविद्यालय के एक कॉस्मोलॉजिस्ट जॉन मैकडोनाल्ड ने दिखाया कि एक दो-फ़ील्ड मॉडल, विकिरण से राहत की विषमता को समझा सकता है यदि दूसरा, कर्वटोनिक क्षेत्र मुद्रास्फीति के अंत में और डार्क मैटर के गठन के बाद आता है।

फिजिकल रिव्यू डी, जर्नल के लिए एक लेख में दिए गए एक अन्य स्पष्टीकरण के रूप में , काम्योनकोव्स्की और सहकर्मियों ने गणना की कि विषमता ब्रह्मांड में विभिन्न स्थानों पर कुछ ब्रह्माण्ड संबंधी मापदंडों में बदलाव से उत्पन्न हो सकती है। सबसे संभावित मॉडल में से एक, जो यूनिवर्स के एक छोर से दूसरे छोर तक पैरामीटर में 6% परिवर्तन का वर्णन करता है, "टिप्पणियों के साथ काफी अच्छा समझौता है," काम्योनकोव्स्की ने कहा। पैरामीटर को विभिन्न स्पेस-टाइम दोषों से जोड़ा जा सकता है, जो कुछ सिद्धांतों के अनुसार मुद्रास्फीति के लिए उत्प्रेरक बन सकते हैं।



या, जैसा कि क्लेबन और उनके सहयोगियों ने फिजिकल रिव्यू डी में प्रकाशित एक लेख में और उनके अगले काम में दिखाया है, विषमता हमारे ब्रह्मांड के दो ब्रह्मांडों या दो बिंदुओं की एक तेज टक्कर के परिणामस्वरूप दिखाई दे सकती है। बहुविध परिकल्पना में, बुलबुले अक्सर एक दूसरे के पास उठते हैं और टकराते हैं। बुलबुले भी एक गोलाकार स्थानिक आयाम के आसपास विस्तार के दौरान खुद से टकराने में सक्षम होते हैं (एक सिलेंडर की सतह पर बढ़ते हुए चक्र की कल्पना कर सकते हैं)। इस तरह की टक्कर से महंगाई बढ़ सकती है।

यदि इस तरह के टकराव से सदमे की लहर को राहत विकिरण में देखा जा सकता है, तो यह मल्टीवर्स सिद्धांत के पक्ष में स्पष्ट प्रमाण होगा, क्लेबन कहते हैं। लेकिन, सबसे अधिक संभावना है, शॉक वेव के किनारे ब्रह्मांड के अवलोकनीय भाग के क्षितिज के पीछे गायब हो गए, खुद को पीछे छोड़ते हुए, जैसे कि एक गुजरता जहाज, हल्की अशांति। प्लैंक मैप पर, ऐसे ट्रेस के फैलाए गए अवशेषों को चित्रित किया जा सकता है।

ये अवशेष "क्लेबन ने कहा कि सबसे बड़ी संरचनाओं को हम प्रभावित करते हैं।" उन्हें यूनिवर्स के विस्तार के साथ आकार में वृद्धि करनी चाहिए थी, जिसके कारण कोलोराडो और इंडियाना के बीच स्थैतिक अंतर के समान प्रभाव पैदा होना चाहिए था।

चूंकि प्रत्येक बाद के मुद्रास्फीति मॉडल प्राचीन प्रकाश के ध्रुवीकरण की दिशा के बारे में अपनी भविष्यवाणियां देते हैं, इसलिए सीएमबी का एक नया "ध्रुवीकरण मानचित्र" परिकल्पनाओं में से सही एक को चुनने में मदद करेगा। अभी के लिए, सिद्धांतकारों को उपलब्ध आंकड़ों के लिए अपने बिग बैंग सिद्धांतों को समायोजित करने की आवश्यकता है। "सही तकनीक की कमी के कारण हमेशा बेकार चीजें होंगी," क्लेबन ने कहा। "आपको बस प्रयास करना है और अपना सर्वश्रेष्ठ प्रयास करना है।"