Детектор реликтового излучения Бумеранг

В конце 1998 года ученые из США, Канады, Великобритании и Италии запустили с американской антарктической станции Мак-Мердо воздушный шар, который поднял в стратосферу систему сверхчувствительных детекторов реликтового излучения "Бумеранг". Подчиняясь воздушным течениям, обсерватория за 259 часов облетела вокруг шестого континента на высоте 37 км и приземлилась в 50 км от места запуска, собрав точнейшие данные о пространственных флуктуациях температуры реликтового фона.

Реликтовое излучение беспрепятственно странствует по Вселенной с того момента, когда от Большого Взрыва ее отделяло несколько сотен тысяч лет. В то время начинали формироваться первые неоднородности, из которых потом образовались галактики и их скопления. Области с повышенной и пониженной плотностью навсегда запечатлелись в небольших (порядка 0.0001 К) различиях температуры реликтовых фотонов, приходящих на Землю с разных направлений.

На температурной карте, построенной с помощью "Бумеранга", эти флуктуации выглядят как чередующиеся "горячие" и "холодные" пятна (см. фото). Однако для исследований ранних стадий эволюции Вселенной важны не только температурные различия пятен, но и их угловой размер; по данным "Бумеранга" он, в среднем, близок к 1° (в углу карты для сравнения приведен размер полной Луны).

По мнению авторов статьи, опубликованной 27 апреля в журнале Nature, именно так должна выглядеть Вселенная, в которой упругие (звуковые) волны впервые нарушили однородность распределения вещества. Угловые размеры пятен связаны теоретическим соотношением со средней плотностью вещества Вселенной.

Ее значение, полученное с помощью "Бумеранга", не более чем на 12% отличается от критического, разделяющего замкнутую и открытую модели Вселенной. Это согласуется с популярной инфляционной теорией образования Вселенной, согласно которой пространство не искривлено, и везде в Космосе действует "школьная" евклидова геометрия.