Upokorzenie smakuje tak samo w ustach każdego człowieka.
Charakteryzuje ona „chropowatość" wczesnego Wszechświata. Liczbę tę oznaczymy jako Q.5 Fluktuacje promieniowania tlą Niektóre galaktyki i kwazary obserwujemy tak daleko, że ich światło opuściło je wtedy, gdy Wszechświat był 10 razy młodszy niż obecnie. Tradycyjna astronomia nie może jednak sięgnąć 154 • PRZED POCZĄTKIEM dalej wstecz w czasie niż do ery, gdy obiekty takie powstały i oświetliły Wszechświat. Jeśli rzeczywiście struktury kosmicz ne pojawiły się w wyniku niestabilności grawitacyjnej, ich przod kowie musieli istnieć już wcześniej -jako obszary o gęstości nie co większej od średniej, rozszerzające się nieco wolniej niż inne. Powinny one odcisnąć ślad w mikrofalowym promieniowaniu tła, będącym pozostałością po wczesnym Wszechświecie. Nasz Wszechświat był na początku gęsty i nieprzezroczysty jak świecący gaz wewnątrz gwiazdy. Kwanty promieniowania (fotony) wielokrotnie rozpraszały się na elektronach. Jednakże po upływie mniej więcej pól miliona lat ekspansji temperatura spadła do 3000 stopni - zrobiło się więc nieco chłodniej niż na powierzchni Słońca. Elektrony poruszały się wtedy na tyle wol no, że mogły je pochwycić protony, tworząc atomy wodoru. Elek trony przestały wówczas rozpraszać fotony i Wszechświat stał się przezroczysty. Pierwotna mgła uniosła się i od tego czasu aż do obecnej chwili fotony podróżują bez przeszkód. Mikrofalowe promieniowanie tła docierające do naszych ra dioteleskopów pochodzi z powierzchni ostatniego rozproszenia, położonej dalej niż najdalsze kwazary. Niesie ono informację o epoce dużo dawniejszej niż czas powstania jakichkolwiek kwa- zarów i galaktyk. Powierzchnia ta - zwana czasami kosmiczną fotosferą, przez analogię do powierzchni Słońca, noszącej mia no fotosfery - leży w odległości odpowiadającej przesunięciu ku czerwieni równemu 1000. Jest to wartość czynnika, o który roz szerzył się Wszechświat i wydłużyła długość fali promieniowania, ochładzając się od 3000 stopni do obecnej temperatury niecałych 3 stopni powyżej zera absolutnego. Promieniowanie pochodzące z obszaru powierzchni ostatnie go rozproszenia, który później stał się gromadą galaktyk, docie ra do nas nieco chłodniejsze niż z innych obszarów tej powierzch ni, ponieważ wydostając się spod wpływu grawitacji gęstszego obszaru, traci energię (i doświadcza niewielkiego dodatkowego przesunięcia ku czerwieni). Spadek temperatury promieniowa nia powinien wynosić około 1/100 000 - a więc być równy niewielkiej, wspomnianej wcześniej liczbie Q, która jest miarą nieregu-lamości Wszechświata. Zmierzenie tej zmiany temperatury było OD PIERWOTNYCH ZABURZEŃ DO STRUKTUR... • 155 wielkim wyzwaniem dla eksperymentatorów na Ziemi: cale kosmiczne promieniowanie tła o temperaturze nieco poniżej 3 kel- winów stanowi zaledwie około 1% emisji Ziemi (której temperatura powierzchniowa wynosi około 300 stopni powyżej absolutnego zera), a poszukiwany efekt jest Jeszcze 100 tysięcy razy mniejszy. W roku 1980 jednak eksperymenty przeprowadzane z Ziemi mogły już wykrywać na niebie różnicę temperatury zaledwie 1/10 000. Nie znaleziono Jednak nic poza jednorodnością. W radzieckim eksperymencie, zwanym RELICT, aby uniknąć wpływu atmosfery, wystrzelono satelitę, który przejrzał całe niebo z jeszcze większą dokładnością, ale nie znalazł żadnych niejed-norodności. Rosjanie nie mieli szczęścia, ponieważ okazało się, że wystarczyło niewielkie ulepszenie aparatury, żeby uzyskać pozytywne wyniki. COBE i później Satelitę NASA, zwanego COBE (od ang. Cosmfc Background Explo-rer- badacz kosmicznego [promieniowania] tła), zaprojektowano do pomiarów różnic temperatury mniejszych niż 0,00001 i udało się takie różnice zmierzyć. Wykrycie słabego śladu nieregularnego pola grawitacyjnego we wczesnym Wszechświecie było tryumfem techniki: zalicza się ono do wielkich odkryć, chociaż istnienie tych fluktuacji nikogo nie zaskoczyło. O wiele większą niespodziankę (wszyscy bylibyśmy naprawdę zdezorientowani) stanowiłoby niewykrycie fluktuacji na poziomie czułości COBE. Jeszcze bardziej jednorodny wczesny Wszechświat trudno byłoby pogodzić z gromadami i supergromadami galaktyk, które dzisiaj widzimy wokół nas: kontrasty gęstości musiałyby rosnąć szybciej, niż to się dzieje pod wpływem grawitacji, i teoretycy zostaliby zmuszeni do odwołania się do jakiegoś dodatkowego niegrawitacyjnego mechanizmu. Nazajutrz po ogłoszeniu odkrycia, w kwietniu 1992 roku, ze zdziwieniem przeczytałem na pierwszej stronie brytyjskiego dziennika szczegółowy opis znaczenia uzyskanych wyników, opatrzony nagłówkiem wielkości transparentu: JAK ZACZĄŁ SIĘ 156 • PRZED POCZĄTKIEM WSZECHŚWIAT. Eksperymentatorzy zwołali konferencję praso wą i wydali oświadczenie, w którym sponsorowani przez NASA uczeni wychwalali pomiary, używając tak przesadnych okre śleń, jak: „Święty Graal", „Spoglądanie w twarz Bogu" i tak da lej. Nawet Stephen Hawking (który nie jest uzależniony od dota cji NASA) uznał te wyniki za „największe odkrycie tego stulecia, jeśli nie wszech czasów". Gdy zainteresowanie mediów przekroczy pewien poziom, kar mi się samo sobą i narasta. Wyolbrzymianie i zniekształcanie odkryć w nagłówkach gazet nie jest niczym nowym: Einstein też był ich ofiarą. Jednak w przypadku COBE sami badacze zapocząt kowali wrzawę, a media po prostu powtórzyły słowo w słowo to, co powiedzieli specjaliści