در مقاله Physics Review Letters منتشر شده در 15 دسامبر(24آذر)، یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی به سرپرستی Cai Yifu، استاد دانشگاه علم و فناوری چین، و همکارانش امکان فرضی امواج گرانشی اولیه تولید شده توسط رزونانس را در فیزیک پرانرژی کشف کردند.
زمانی که جهان در مراحل اولیه خود بود. سیگنال‌های موج گرانشی اولیه نامرئی را می‌توان با رزونانس پارامتریک با چهار تا شش مرتبه بزرگی یا حتی بزرگ‌تر از طریق این پدیده تقویت کرد و سپس می‌توان آن را با آشکارسازهای امواج گرانشی اولیه کاوش کرد و مدل‌های نظری جهان اولیه را که از طریق رصد سنتی غیرقابل دسترسی هستند، تأیید کرد.
در جهان اولیه، همه مواد زمانی به عنوان ذرات بنیادی بسیار ریز وجود داشتند. دمای جهان بسیار فراتر از بالاترین درجه حرارت (مقیاس انرژی) بود که انسان می تواند در آزمایش های پر انرژی به آن دست یابد. بنابراین، فیزیک جدید این دوره، «منطقه بیابانی» فیزیک پرانرژی به حساب می آید.
در حال حاضر، روش اصلی برای کاوش در منشأ جهان، جستجوی امواج گرانشی اولیه است. بزرگی این امواج به طور مستقیم توسط مقیاس انرژی جهان نوزاد تعیین می شود. بنابراین، گرفتن امواج گرانشی اولیه تنها شانس انسان برای رسیدن به فیزیک جدید در مقیاس های انرژی بالا فراتر از مدل استاندارد فیزیک ذرات است. با این حال، اگر تورم در منطقه بیابانی فیزیک پرانرژی رخ می داد، دامنه امواج گرانشی اولیه برای تشخیص بسیار کوچک بود. بنابراین، دیدگاه سنتی آکادمیک یافتن امواج گرانشی اولیه و فیزیک جدید مرتبط در این مقیاس انرژی را به عنوان یک «ماموریت غیرممکن» در نظر می‌گیرد.
در این کار، تیم تحقیقاتی به سرپرستی Cai Yifu و Misao Sasaki از دانشگاه توکیو، میدان سنگینی با رفتار تشدید پارامتریک را به جفت غیرخطی با امواج گرانشی اولیه معرفی کردند، در نتیجه منبع انرژی کافی برای تقویت تشدید امواج گرانشی اولیه ارائه کردند. . علاوه بر این، ویژگی‌های دینامیکی ویژه تکامل پس‌زمینه تورم تضمین می‌کند که میدان سنگین تازه معرفی‌شده حداقل با آشفتگی‌های چگالی اولیه مشاهده‌شده تداخل داشته باشد، و بنابراین نظریه جدید می‌تواند با مشاهدات کیهان‌شناختی فعلی مطابقت داشته باشد.
به طور خاص، با ساختن یک مثال عینی از مدل پس‌زمینه، محققان به دقت نشان دادند که حتی اگر تورم در ناحیه بیابانی در مقیاس پرانرژی رخ دهد، فراتر از مدل استاندارد فیزیک ذرات، امواج گرانشی اولیه می‌توانند به صورت تشدیدکننده ایجاد شوند. بزرگی به اندازه کافی بزرگ که قابل مشاهده است. از منظر نظری، این نتیجه به صراحت نشان می دهد که حتی در بیابان فیزیک پرانرژی، واحه هایی وجود دارد که حیات فیزیک جدید را حفظ می کند.
این تحقیق یک هدف علمی مهم برای آزمایش‌های موج گرانشی اولیه کنونی و آتی در سرتاسر جهان ارائه می‌کند، و همچنین پنجره جدیدی را برای جستجوی فیزیک جدید و پرانرژی فراتر از مدل استاندارد فیزیک ذرات باز می‌کند.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید