Des chercheurs ont découvert un nouveau mécanisme de creation générique d’ondes gravitationnelles générées par un phénomène connu sous le nom d’oscillons, qui peut provenir de nombreuses théories cosmologiques de la fragmentation en “morceaux” solitoniques du champ d’inflation qui a conduit l’expansion rapide de l’Univers primitif, rapporte une nouvelle étude publié dans Physical Evaluation Letters.
Les résultats ont préparé le terrain pour révéler de nouvelles idées passionnantes sur les premiers instants de l’Univers.
La période d’inflation, qui s’est produite juste après le Big Bang, aurait provoqué une growth exponentielle de l’Univers. Dans de nombreuses théories cosmologiques, la période d’expansion rapide est suivie de la development d’oscillons. Les oscillons sont un variety de construction enormous non linéaire localisée qui peut se former à partir de champs, tels que le champ d’inflation, qui oscillent à des fréquences élevées. Ces buildings peuvent persister pendant de longues périodes et, comme les chercheurs l’ont découvert, leur désintégration éventuelle peut générer une quantité importante d’ondes gravitationnelles, qui sont des ondulations dans l’espace-temps.
Dans leur étude, Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU) Job Researcher Kaloian D. Lozanov, et Kavli IPMU Browsing Affiliate Scientist, Worldwide Middle for Quantum-discipline Measurement Devices for Scientific studies of the Universe and Particles (QUP) Volodymyr Takhistov, scientifique principal et professeur adjoint au Centre de théorie de l’Organisation de recherche sur les accélérateurs à haute énergie (KEK), a simulé l’évolution du champ d’inflation au début de l’Univers et a découvert que des oscillons étaient effectivement présents. Ils ont ensuite découvert que la désintégration des oscillons était able de générer des ondes gravitationnelles qui seraient détectables par les prochains observatoires d’ondes gravitationnelles.
Les résultats fournissent un nouveau examination de la dynamique de l’Univers primitif indépendamment du rayonnement de fond cosmique micro-ondes conventionnellement étudié. La découverte de ces ondes gravitationnelles ouvrirait une nouvelle fenêtre sur les premiers instants de l’Univers et pourrait aider à éclairer certaines des questions fondamentales pressantes de la cosmologie.
Avec le développement continu des détecteurs d’ondes gravitationnelles et des ressources de calcul intensif, nous pouvons nous attendre à mieux comprendre les premiers instants de l’Univers dans les années à venir. Dans l’ensemble, la nouvelle étude démontre la puissance de la combinaison de modèles théoriques avec des approaches de calcul avancées et des observations pour découvrir de nouvelles informations sur l’évolution de l’Univers.
Les détails de leur étude ont été publiés dans Actual physical Assessment Letters le 2 mai.
