เสียงสะท้อนของบิ๊กแบง
ไมเคิล เลมอนิก
สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน: 2003. 232 pp. $24.95, £17.95
หน้าแรกเว็บสล็อตของหนังสือเล่มใหม่ของ Michael Lemonick ได้รับความสนใจ David Spergel นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันรู้สึกไม่สบายใจกับผลกระทบของการค้นพบครั้งใหม่ ซึ่งเกิดจากการสังเกตพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิก (CMB) ซึ่งตาม Lemonick บอกเป็นนัยว่า “งานส่วนใหญ่ในด้านจักรวาลวิทยาในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมามีพื้นฐานมาจาก รากฐานทางทฤษฎีที่ผิดพลาด” ข้อสังเกตนี้มาจาก Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) ของ NASA ซึ่งเป็นดาวเทียมที่ตรวจวัดความผันผวนของอุณหภูมิในการแผ่รังสีที่ระลึกจากบิ๊กแบงด้วยความแม่นยำที่ไม่เคยมีมาก่อน
เป็นบทความที่ดึงดูดใจ แต่ชวนให้งง: อย่างที่เราทราบแล้ว ผลลัพธ์ของ WMAP ไม่ได้มีสิ่งที่น่าประหลาดใจใดๆ เลย หากมีสิ่งใด WMAP ให้รากฐานที่น่าเชื่อต่อความก้าวหน้าที่น่าประทับใจในด้านจักรวาลวิทยาซึ่งแสดงให้เห็นว่าภาพที่สอดคล้องกันของเราเกี่ยวกับจักรวาลนั้นค่อนข้างแม่นยำ ภาพนี้กลืนยาก เนื่องจากอธิบายจักรวาลซึ่งมีเพียง 4% เท่านั้นที่ประกอบขึ้นจากสสารธรรมดา ส่วนที่เหลือเป็นส่วนผสมของสสารมืดเย็นและ ‘พลังงานมืด’ ที่แปลกใหม่ซึ่งยังคงเกือบตลอดเวลาในอวกาศและเวลา เมื่อความเห็นพ้องต้องกันโดยอ้างว่าใช้การเรียกสารที่มองไม่เห็นอย่างหนัก การตรวจสอบจากทุกมุมจึงเป็นสิ่งสำคัญ ผลลัพธ์ WMAP ได้รับการยกย่องว่าเป็นตัวอย่างที่น่าประทับใจของการตรวจสอบดังกล่าว
แน่นอน ทีมงาน WMAP ได้ค้นพบสิ่งใหม่ๆ รวมทั้งยืนยันมุมมองที่มีอยู่ ดาวเทียมวัดโพลาไรเซชันของ CMB ในระดับเชิงมุมขนาดใหญ่ ซึ่งสามารถตีความได้ว่าเป็นหลักฐานสำหรับการเกิดไอออนของจักรวาลอีกครั้งโดยการก่อตัวของดาวฤกษ์ในยุคแรก นอกจากนี้ คุณลักษณะที่ยั่วเย้าบางอย่างของข้อมูล WMAP สามารถตีความได้ว่าเป็นหลักฐานของสิ่งใหม่ แต่สิ่งเหล่านี้เป็นคำใบ้แทนที่จะเป็นผลลัพธ์ที่ชัดเจน ไม่มีใครถูกย้ายไปล้มล้างรากฐานทางทฤษฎีของจักรวาลวิทยา
บทเปิดไม่ได้อธิบายลักษณะของการค้นพบที่ทำให้ไม่สงบตามที่กล่าวถึง มันเป็นทีเซอร์ มีขึ้นเพื่อดึงดูดผู้อ่านเข้าสู่ส่วนที่เหลือของการเล่าเรื่อง ความลึกลับถูกเปิดเผยเมื่อใกล้ถึงจุดสิ้นสุด ซึ่งเราเรียนรู้ว่ามันหมายถึงความเป็นไปได้ที่ข้อมูลจะระบุขนาดเชิงพื้นที่ที่แน่นอนของจักรวาล แต่เราได้เรียนรู้ด้วยว่าความเป็นไปได้นี้ไม่ได้ให้ความสำคัญมากนัก Spergel อ้างว่า: “เราไม่คิดว่ามันหมายถึงอะไร” และเลโมนิคสรุปหนังสือโดยยอมรับว่าทีม WMAP “จะไม่พูดอะไรที่น่าตกใจเลย” ผู้อ่านอาจรู้สึกว่าถูกโกงบ้าง ณ จุดนี้
ตอนนี้เป็นสัญลักษณ์ของธรรมชาติ
ที่น่าผิดหวังของหนังสือ Lemonick ได้รับสิทธิ์เข้าถึงการทำงานภายในของทีม WMAP (หากต้องการเป็นนักข่าวที่ฝังตัว) ซึ่งเป็นการทำงานร่วมกันซึ่งได้รับการปกป้องอย่างใกล้ชิดจากชุมชนวิทยาศาสตร์ที่เหลือ แต่ดูเหมือนว่า Lemonick จะต้องการเล่าเรื่องราวที่แตกต่างออกไปเล็กน้อยกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นจริง ซึ่งกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ผู้กล้าหาญได้แข่งขันกับภายนอกและต่อสู้อย่างกล้าหาญกับระบบราชการของ NASA ผู้ดื้อรั้น และประสบความสำเร็จในท้ายที่สุดในการวาดรูปจักรวาลของเราใหม่ . ในความเป็นจริง ทีมงาน WMAP ที่มีความสามารถและทุ่มเททำงานภายใต้บริบทของการทดลองจำนวนมาก โดยใช้แนวทางเสริมเพื่อทำความเข้าใจจักรวาลวิทยา ผลที่ได้คือชัยชนะของการแสดงความยินดีมากกว่าแบบปฏิวัติ: เราทำได้ดีมาตลอด
มุมมองของคนวงในเกี่ยวกับวิธีที่นักวิทยาศาสตร์ตัวจริงดำเนินการเกี่ยวกับธุรกิจประจำวันของพวกเขาเป็นหนึ่งในจุดแข็งที่สุดของหนังสือเล่มนี้ องค์ประกอบของมนุษย์นั้นสว่างไสวเช่นเดียวกับความตื่นเต้นและความกดดันที่มาพร้อมกับการปล่อยดาวเทียม อันที่จริง ความกังวลของมนุษย์อาจเน้นมากเกินไป การต่อสู้ว่าจะประกอบชิ้นส่วนดาวเทียมในวิทยาเขตของพรินซ์ตันหรือที่ศูนย์ NASA นั้นไม่น่าจะน่าสนใจสำหรับผู้อ่านทั่วไปมากกว่าผู้เข้าร่วมในเวลานั้น
ข้อร้องเรียนที่สำคัญกว่าคือหนังสือเล่มนี้ใช้ทางลัดมากเกินไปในการอธิบายวิทยาศาสตร์เบื้องหลังข้อสังเกตของ CMB เข้าใจยาก เช่น เหตุใดจึงไม่รวมผลิตภัณฑ์ที่น่าดึงดูดที่สุดจากการสังเกต WMAP — แผนที่ความละเอียดสูงของความผันผวนของ CMB — ด้วยเหตุผลบางอย่าง การจำลองแผนที่จะถูกสร้างขึ้นใหม่ แต่ไม่ใช่ตัวแผนที่เอง
WMAP (ตั้งชื่อตาม David Wilkinson สมาชิกในทีมและผู้บุกเบิก CMB ที่เสียชีวิตในปี 2545) เป็นการสิ้นสุดทศวรรษแห่งความวุ่นวายและชัยชนะในจักรวาลวิทยา ซึ่งเริ่มต้นด้วยการค้นพบครั้งแรกในปี 1992 ของความผันผวนของ CMB โดย COBE ซึ่งเป็นดาวเทียมอีกดวงหนึ่งของ NASA หนังสือเล่มนี้อธิบายส่วนเล็กๆ แต่สำคัญของความสำเร็จในช่วง 11 ปีที่ผ่านมา มุมมองที่ครอบคลุมของช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นที่สุดในประวัติศาสตร์ของจักรวาลวิทยาเป็นเรื่องราวที่คู่ควรที่จะบอกต่อเว็บสล็อต
