O echipa de astronomi si fizicieni din Marea Britanie au observat experimental indicii ca poate intr-adevar exista corzi cosmice, adica linii foarte masive, lungi cat intregul Univers, asa cum prevede teoria corzilor. Folosind un supercomputer, ei au simulat cum ar trebui sa arate distributia radiatiei cosmice de fond daca se ia si daca nu se ia in considerare teoria corzilor, apoi au comparat cele doua simulari cu rezultatele experimentale culese de satelitul WMAP. Comparatia pare sa sugereze existenta corzilor cosmice. Rezultatul a fost publicat pe 18 ianuarie 2008 in revista Physical Review Letters.
Ce este teoria corzilor?
Existenta acestor corzi cosmice este prezisa de teoria corzilor, numita si teoria supercorzilor. Aceasta pleaca de la idee ca particulele elementare, precum electronul si cuarcii ce formeaza protonii si neutronii, nu sunt de fapt particule punctiforme, ci mai degraba sunt niste corzi, de lungime foarte scurta, care vibreaza. Vibrand cu o anumita frecventa, aceste corzi au o anumita energie (proportionala cu frecventa), iar avand o anumita energie, au o anumita masa (proportionala cu energia). Daca o coarda vibreaza cu o alta frecventa, atunci ea are o alta energie si o alta masa. Si cum buletinul de identitate a unei particule elementare este masa ei (exceptie facand faptul ca o particula de materie si partenerul ei de antimaterie au aceeasi masa, dar atunci sunt distinse prin sarcina electrica de semne diferite), atunci aceasta coarzi vibrand la variate frecvente produc intreaga diversitate de particule elementare intalnite experimental, particule din carea Lumea asa cum o stim este formata.
Ce sunt corzile cosmice?
Teoria corzilor este inca in stadiul de ipoteza, iar oamenii de stiinta incearca sa verifice experimental predictiile teoriei. Una din aceste predictii este aceea ca daca la energiile cele mai inalte exista corzi foarte foarte mici (care vazute de la distanta apar ca si particule elementare punctiforme), atunci imediat dupa Big Bang au fost produse multe din aceste corzi. Dar cum apoi Universul a intrat in o expansiune accelerata foarte rapida, poate ca unele din aceste corzi au fost si ele marite puternic. Urmarea ar putea fi existenta unor corzi cosmice, intinse de-a lungul unei mari portiuni din Universul nostru. Ele ar aparea ca niste linii cu masa foarte foarte mare.
Cum s-au cautat experimental aceste corzi cosmice?
Teoria relativitatii generalizate prevede ca corpuri foarte masive curbeaza si deformeaza lumina care trece pe langa ele. Cu cat corpul este mai masiv, cu atat curbarea este mai mare. De fapt, asa a si venit in 1919 prima confirmare a teoriei relativitatii generalizate, care fusese formulata de Einstein in 1916. In timpul unei eclipse totale de Soare, doua experimente independente au masurat ca intr-adevar, lumina ce provenea de la o stea era deviata de Soarele nostru, iar devierea avea exact valoarea prezisa de teoria generala a relativitatii. Acest fenomen poarta numele de "lentila gravitationala". Tot astfel, gaurile negre, corpurile ceresti cele mai masive din Univers, deviaza traiectoria luminii atat de mult, incat lumina cade inapoi spre gaura neagra, nereusind sa se elibereze. Materia intunecata, la randul ei, este detectata si masurata tocmai prin efectul ei gravitational de a devia si deforma lumina ce provine de la stele. Pe acelasi principiul, fizicienii si astronomii incearca sa identifice deformari ale luminii ce ar fi consistente cu devieri produse de un corp ceresc foarte masiv, dar nu punctiform, cum ar fi gaurile negre, ci liniar, cum ar fi aceste corzi cosmice.
Pentru a spera sa observe experimental aceste corzi cosmice, daca exista, fizicienii si astronomii studiaza in primul rand radiatia cosmica de fond, adica fotoni de lumina de energie corespunzand unei temperaturi de 3 Kelvin, care lovesc Pamantul din toate directiile spatiului si reprezinta dovada decisiva a existentei unei explozii primordiale prin care a inceput Universul, anume Big Bang-ul.
