Signalas iš kosmoso – atsakymas į egzistencijos mįslę

Jie teigia, kad „Fermi“ užfiksuoti gama spinduliai rodo magnetinio lauko egzistavimą praėjus vos kelioms nanosekundėms po Didžiojo sprogimo. Be to, tyrėjai svarsto, kad šis magnetinis laukas gali pateikti įrodymus, jog mūsų Visatoje medžiagos yra gerokai daugiau nei antimedžiagos.

Kol kas „Fermi“ užfiksuotas signalas yra per silpnas, kad būtų vadinamas atradimu, o kitų tvirtų įrodymų apie ankstyvojoje Visatoje egzistavusį magnetinį lauką nėra. Tačiau jei tyrėjų hipotezė pasitvirtintų, šis darbas galėtų padėti mokslininkams suprasti stebimosios Visatos sandarą.

Medžiaga ir antimedžiaga

Visam, kas sudaro mūsų planetą ir yra ant jos paviršiaus, taip pat mūsų Saulę ir apskritai visus matomus objektus Visatoje, rodos, niekada nekyla rizika akimirksniu išnykti. Tačiau mūsų Visatos atsiradimo metu būtent tokia akimirka galėjo įvykti – jos metu materija laimėjo „mūšį“ su antimaterija.

Kosmologai mano, kad pačioje Visatos susidarymo pradžioje medžiagos ir antimedžiagos kiekis buvo vienodas; kuomet medžiaga ir antimedžiaga susiduria, jos sugeria viena kitą. Taigi kas nutiko didžiajai daliai antimaterijos (ji vis dar egzistuoja, tačiau aptinkami itin maži jos kiekiai)? Kodėl medžiaga dominuoja?

T.Vachaspatis ir jo komanda mano radę atsakymą į šį klausimą. Anot jų, „Fermi“ užfiksuoti gama spinduliai rodo milžinišką medžiagos produkcijos kiekį, bet ne antimedžiagos, ankstyvojoje Visatoje. Savo tyrimo rezultatus jie praėjusią pristatė internetiniame žurnale „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Universalusis magnetinis laukas

Tyrėjų komanda teigia aptikusi gama spindulių sukinį, o šio atradimo interpretacijos esmė yra tokia: spiraliniai gama spinduliai yra įrodymas, kad praėjus mažiau nei sekundei po Didžiojo sprogimo egzistavo magnetinis laukas, orientuotas pagal kairės rankos taisyklę. Tai, anot mokslininkų, yra įrodymas apie milžinišką medžiagos produkciją ankstyvojoje Visatoje, kadangi antimedžiagos gamybai būtų reikėję atvirkštinės orientacijos.

Tyrėjų teigimu, tam, kad toks magnetinis laukas paliktų įspaudą gama spinduliuose, reikia specifinių dalelių fizikos elementų. Mokslininkai nėra užtikrinti, ar toks „pirmapradis“ magnetinis laukas vis dar egzistuoja mūsų Visatoje, o jei pavyktų tai įrodytų, tai būtų neįtikėtinas atradimas.

Pirmą kartą apie galimą gama spindulių sukinį T.Vachaspatis su kolegomis pranešė 2014 metais. „Tuo metu buvome gana atsargūs ir nenorėjome dėl to kelti didelio sąmyšio, kadangi manėme, kad signalas gali išnykti atlikus didesnę duomenų analizę, – sakė fizikas. – Tuomet, naujame tyrime, mes panaudojome didesnį kiekį duomenų ir atlikome išsamesnę analizę. O signalas tebėra čia.“

Visgi jų darbo išvadas vadinti atradimu dar anksti: tyrėjų aptiktas signalas turi 3-sigma neužtikrintumą (t.y. egzistuoja maždaug 0,3 proc. tikimybė, kad jis atsirado atsitiktinai). Dalelių fizikoje užtikrintu atradimu vadinami tie atvejai, kurių neužtikrintumas siekia 5-sigma (arba egzistuoja viena iš 2 mln. galimybė, kad signalas yra tik atsitiktinumas).

NASA Goddardo kosminių skrydžių centro tyrėja Tonia Venters, atsakinga už „Fermi“ teleskopo duomenis, pabrėžė, kad ateityje būtina atlikti išsamesnius tyrimus, siekiant įrodyti iškeltą hipotezę.

„Mūsų srityje buvo daug rezultatų, kurių neužtikrintumas siekė 2-sigma ar 3-sigma, ir jie nepasitvirtino, todėl mes esame linkę būti skeptiški net turėdami 0,3 proc. tikimybę, jog tai įvyko atsitiktinai. Mums 3-sigma rezultatas yra pakankamai įdomus, kad palauktume daugiau duomenų, bet nepakankamas, kad sukeltų didelį jaudulį“, – teigė ji.

„Mano manymu, svarbiausia dalis yra ta, kad mes duomenyse matome įtartiną signalą, o kas bus toliau – pamatysime“, – sakė T.Vachaspatis.