Знание-сила, 2006 № 11 (953)

Зонд Уилкинсона был снабжен приборами, которые позволяли измерить "температуру" излучения в разных направлениях космического пространства и с помощью этих данных построить карту ее распределения в космосе. Подобно тому, как в генетическом коде клетки запечатлены в зашифрованном виде важнейшие свойства этой клетки, так "карта Уилкинсона" содержит — зашифрованную в виде распределения горячих и холодных, больших и малых "пятен" — информацию о важнейших свойствах Вселенной: ее возрасте, относительной доле разных видов материи в ней, о распределении и характере исходных уплотнений вещества в ранней Вселенной и т.д. и т.п. Это своего рода "генетический код" Вселенной.[* Характер распределения на карте Уилкинсона "горячих" и "холодных" пятен дал повод предположить некоторым ученым, что таким образом... Создатель зашифровал свое послание развитым цивилизациям. Несмотря на весьма настороженное отношение коллег к выдвинутой гипотезе, НАСА предоставило ее авторам средства на пятилетнюю исследовательскую программу детальной ее проверки. — Ред.]

Как уже ясно из сказанного, благодаря запуску зонда существование остаточного излучения было надежно подтверждено. Тем самым была во многом подтверждена и теория инфляции, которая поначалу вызывала неприятие у многих астрофизиков. Впрочем, многие до сих пор пытаются противопоставить этой теории различные иные объяснения истории и наблюдаемых свойств нашей Вселенной. Поэтому с таким интересом было встречено новое сообщение ученых, продолжающих расшифровку результатов, полученных зондом. Последние три года они затратили на сбор новых данных и сложнейшие расчеты, которые должны были позволить им извлечь из этих данных "космического кода" дополнительные сведения о тончайших деталях остаточного излучения. Теория инфляции предсказывала, что при таком детальном рассмотрении большие пятна на "карте Уилкинсона" должны оказаться чуть ярче, чем малые, но проверить это простыми измерениями было невозможно. потому что за прошедшие миллиардолетия свет остаточного излучения многократно рассеивался на ионах межзвездного газа, и это "вторичное" рассеяние огрубляло и маскировало исходный вид пятен.

Нужен был дополнительный источник информации, который позволил бы убрать эти более поздние искажения, и такой источник информации был найден. Рассеиваясь на ионах, электромагнитная волна света становится "поляризованной" (характеризующий ее вектор приобретает определенное направление), и это запечатлевается в "карте Уилкинсона". Изучение такой "поздней поляризации" могло дать нужные сведения для построения более детальной и точной карты, но поскольку эффект рассеяния (а следовательно и поляризации) был исключительно мал, потребовались три года новых наблюдений зонда, чтобы собрать необходимые дополнительные данные.

И вот теперь объявлено, что предсказания теории инфляции блестяще подтвердились и на этот раз. На "очищенной" карте большие пятна действительно несколько ярче малых. Но мало этого — благодаря новым данным удалось уточнить и многие предыдущие сведения. Уже раньше "карта Уилкинсона" позволила установить точный возраст Вселенной — 13,7 миллиарда лет, — а теперь из нее удалось извлечь точную дату появления первых звезд. Раньше, по грубой прикидке, получалось, что первые звезды появились уже через 200 миллионов лет после Биг-Бэнга, и это очень удивляло астрофизиков, потому что за такое короткое время первичная плазма не могла достаточно охладиться. Теперь, по уточненным данным, это произошло через 400 миллионов лет, что, на взгляд теоретиков, куда более разумно.

По убеждению астрофизиков, первые звезды были гигантскими — в сотни раз тяжелее Солнца и в миллионы раз ярче. Когда они вспыхнули, "темный" период Вселенной пришел к концу. А когда свет этих могучих и ярких звезд сорвал электроны с внутриатомных орбит и тем самым превратил атомы в ионы, остаточное излучение стало рассеиваться на этих ионах, приобретая небольшую поляризацию, и по величине этой поляризации стало возможным уточнить, когда все это произошло.