Dacă te uiți în jurul spațiului, vei observa o mulțime de lucruri - planetele, stelele, lunile, chiar galaxia în sine - au un lucru în comun: se învârt. Deci, universul se învârtește și el?
Acest mister este unul pe care cosmologii l-au studiat acut, pentru că este unul care ne poate spune despre natura fundamentală a universului.
„Este o întrebare foarte abstractă, așa cum este cea mai mare parte a cosmologiei, dar cei care studiază cosmologia cred că este o modalitate de a studia fizica fundamentală”, a spus Tess Jaffe, astrofizician la Universitatea din Maryland și asistent cercetător în cadrul Goddard Space NASA Centrul de zbor. „Există anumite lucruri pe care nu le putem testa într-un laborator de pe Pământ, așa că folosim universul și geometria universului, care ne-ar putea spune ceva despre fizica fundamentală.”
Oamenii de știință, gândindu-se la natura fundamentală a universului, au început prin presupunerea că universul nu se rotește și este izotrop, adică arată la fel în toate direcțiile. Această presupunere este în concordanță cu ecuațiile lui Einstein, dar nu este necesară de aceștia. Din această gândire, oamenii de știință au construit un standard de model cosmologic care descrie universul.
"Acest lucru este într-adevăr codificat în modul în care ne efectuăm calculele, în modul în care ne analizăm datele, în modul în care facem o mulțime de lucruri", a spus Daniela Saadeh, o colegă de cercetare la Școala de Fizică și Astronomie de la Universitatea din Nottingham în Marea Britanie, a declarat pentru Live Science. „Dar trebuie să-l testezi. Nu poți doar să speri la cele mai bune.”
Pentru a vedea dacă aceste ipoteze despre univers și fizica sa fundamentală erau corecte, oamenii de știință au adunat observații pentru a le testa modelele. În special, au folosit scurtă lumină de pe fundalul microundelor cosmice sau CMB. Această lumină este cea mai veche pe care o putem observa - emisă la doar 380.000 de ani după Big Bang - și constituie un tezaur de informații pentru cosmologii care studiază universul.
CMB arată aproape identic în toate direcțiile, dar există mici variații ale temperaturii sale, doar o mie de grade, care au fost afectate de istoria, conținutul și geometria universului. Studiind aceste diferențe, oamenii de știință pot vedea dacă universul a fost deformat în vreun fel, ceea ce ar sugera rotirea sau extinderea care este crescută într-o direcție mai mult decât alta. Măsurătorile polarizării luminii - în esență orientarea acesteia - pot furniza în mod similar informații despre geometria universului.
Oamenii de știință au descoperit că lumina CMB nu arată nicio dovadă că universul se rotește. În plus, probabilitatea ca universul să fie izotropic este de 120.000 la 1, ceea ce înseamnă că arată aceeași indiferent de direcția în care arătați, potrivit unui studiu din 2016 în revista Physical Review Letters condus de Saadeh și Stephen Feeney, astrofizician la Imperial College Londra. Un alt studiu a găsit o șansă de 95% ca universul să fie omogen - ceea ce înseamnă că este același pretutindeni pe scări mari.
Toate aceste studii sugerează că universul este în mare măsură uniform și nu se învârte. Această concluzie este una care nu este probabil să se schimbe. Măsurătorile viitoare ale polarizării CMB se pot îmbunătăți în următoarele câteva decenii, dar este probabil că noile date nu vor contesta rezultatele anterioare.
"Am caracterizat semnalul care există acolo, până în principiu acolo unde nu mai avem informații suplimentare pentru noi", a spus Jaffe Live Science. "Nu cred că acest lucru ar avea un impact mare asupra problemei de rotație, tocmai pentru că rotația este semnalul pe care ne-am aștepta să-l vedem la scări foarte mari și care a fost mai mult sau mai puțin exclus de datele pe care le avem deja avea."
Deși rezultatul că universul nu se rotește este cu siguranță o ușurare pentru cosmologii care și-au bazat modelele pe această presupunere, ne oferă și o perspectivă interesantă asupra locului nostru în univers.
„Am pornit cu adevărat ca oameni de la această idee că suntem centrul universului”, a spus Saadeh. "Cred că este într-adevăr fascinant cât de mici și neînsemnate suntem."
