پیام از سوی بیگ بنگ، منشأ کوانتومی جهان را تأیید می کند!

 این پرسش های ویاچسلاو موخانوو، کیهان شناسِ نظری دانشگاهِ لودویگ- ماکسیمیلیانز (LMU) در مونیخ را نگران می کند. وی برای ساختِ نظریه ای که تصویر دقیقی از مرحله ی اولیه و اساسیِ تکامل جهان را ارائه دهد، از اصطلاح نوساناتِ کوانتومی استفاده کرد: بدون حداقل تغییرات در تراکم انرژی ناشی از نوساناتِ کوانتومیِ کوچک اما غیرقابل اجتناب، نمی توان تشکیل ستارگان، سیارات و کهکشان هایی که جهان امروزی را توصیف می کنند توضیح داد.

کنسرسیوم پلانک اکنون تحلیل های جدیدِ داده های بدست آمده از تلسکوپ فضایی پلانک که توزیعِ تابش پس زمینه ی مایکروویو کیهانی(CMB) را نشان می دهد منتشر کرده و اساسأ به ما می گوید که جهان حدود ۴۰۰ هزار سال پس از بیگ بنگ چه شکلی بوده است. این یافته های اخیر با پیش بینی های نظریه ی موخانوو کاملأ منطبق هستند – مثلأ محاسبه ی مقدار شاخص طیفیِ ناهمگونی های اولیه. ژان لوپ پوجت، محقق اصلیِ داده های ماهواره ی پلانک گفت: «داده های پلانک این پیش بینی را که اساسا نوساناتِ کوانتومی منشأ تمام ساختارهای جهان را تشکیل می دهند، تأیید می کند.» موخانوو که برای نخستین بار مدل خود را در سال ۱۹۸۱ منتشر کرد و در سال ۱۹۹۷ به دانشکده ی فیزیک در LMU پیوست می گوید: « انتظار تأییدِ بیشترِ نظریه ام را ندارم.»

بر اساس نظریه موخانوو، این ایده که نوسانات کوانتومی باید در اولین مرحله ی تاریخچه ی جهان نقش ایفا کنند در اصلِ عدم قطعیت هایزنبرگ نهفته است. هایزنبرگ نشان داد که محدوده ی خاصی از دقت وجود دارد که موقعیت و نیروی حرکتِ یک ذره می تواند در یک لحظه ی مورد نظر تعیین شود. این امر نشان می دهد که توزیع اولیه ی ماده، ناهمگونی های لحظه ای را در تراکم بالا نمایش می دهد. محاسباتِ موخانوو در ابتدا اثبات کردند که چنین نوسانات کوانتومی می توانند منجر به افزایش اختلافاتِ تراکم در جهان اولیه شوند که به نوبت بعنوان بذرِ کهکشان ها و خوشه های آنها عمل می کنند. در واقع، بدون نوسانات کوانتومی که موخانوو ماهیت و بزرگی آنها را به طور کمّی بیان کرد، توزیعِ مشاهده شده ی ماده در جهان غیر قابل توضیح خواهد بود.

جدیدترین مطالعه ی داده ی پلانک نسبت به تحلیلِ مقدماتی که حدودأ دو سال پیش منتشر شد، دقیق تر و حاوی اطلاعات مفیدتری است. این مطالعه با دقتِ بی سابقه ای الگوهایی را نشان می دهد که ناشی از نوساناتِ خاستگاهی در توزیعِ تابش در جهانِ جوان است. بنابراین، ابزارهایی مثل تلسکوپ پلانک می توانند این پیغام ها از گذشته ی بسیار دور که در تابش پس زمینه کدگذاری شده اند را ثبت کنند؛ پیغام هایی که هنوز از طریق فضا – ۱۳٫۸ میلیارد سال بعد – منتشر شوند. با استفاده از این اطلاعات، گروه پلانک می توانند یک تصویرِ دقیق از توزیع ماده در تولد جهان ما را بازسازی کنند.

از طرفی آخرین تجزیه و تحلیل داده های پلانک و داده های گروه بایسپ ۲ به دانشمندان این اطمینان را داد کهامواج گرانشی ممکن است وجود داشته باشد، اما به وضوح مشخص است که ابزار ما هنوز به اندازه ی کافیحساسیت لازم برای شناسایی دقیق آنها را ندارد. بزودی نیز نسل جدیدی از آشکارسازهای امواج گرانشی به فضا ارسال می شوند تا منشاء کوانتومی جهان ما را آشکار سازند.