Turbūt ne tik astronomams gali kilti klausimas, kaip Visatoje pradėjo formuotis žvaigždės, galaktikos ar galaktikų spiečiai. Turėjo būti kokios nors fliuktuacijos, privertusios besiplečiančios Visatos medžiagą susispausti į gniužulus… Gravitacinių bangų, sukeliančių tokius netolygumus, egzistavimas Alberto Einsteino reliatyvumo teorijoje buvo numatytas dar 1916 m. Nuo to laiko atlikta daug įvairių eksperimentų, ieškant gravitacinių bangų egzistavimo įrodymų.

1993 m. vienas tokių eksperimentų buvo apdovanotas Nobelio premija. Jame buvo tiriama dvinarė pulsarų, stiprius radijo spindulius skleidžiančių ir viena apie kitą besisukančių neutroninių žvaigždžių, sistema. Eksperimentiniai duomenys parodė, kad žvaigždės viena prie kitos artėjo greičiau, nei tai būtų vykę nesant gravitacinių bangų. Vienas pirmųjų prietaisų, su kuriuo siekta tiesiogiai užregistruoti gravitacines bangas, buvo 1968 m. Josepho Weberio sukonstruota antena iš dviejų 2 m ilgio ir 1 m pločio aliumininių cilindrų. Buvo tikimasi, kad pavyks užfiksuoti gravitacinių bangų sukeltus cilindrų virpėjimo sutrikimus. Deja, nuo hipotezės apie gravitacinių bangų egzistavimą iškėlimo astronomai pluša jau beveik šimtmetį. Buvo sukurti ir jautrūs lazeriniai interferometrai, ir rezonansinės antenos iš superlaidžių harmoninių osciliatorių, tačiau tiesiogiai gravitacinių bangų užregistruoti nepavyko. 2014 m. kovo 17 d. sensacingą gravitacinių bangų egzistavimo įrodymą iš spinduliuotės poliarizacijos stebėjimų paskelbė BICEP2 teleskopo konsorciumo astronomai.

Jei kas yra matęs, kaip ant plokštelės išsidėsto geležies strypeliai, veikiami magnetinio lauko, gali įsivaizduoti, kaip panašiais raibuliais (vadinamuoju B režimu) susigrupuoja mikrobanginio visatos spinduliuotės fono poliarizacijos kryptys. Kad tai būtų užfiksuota, reikėjo sukonstruoti refrakcinį teleskopą su 512 elektromagnetinės spinduliuotės poliarizaciją registruojančių bolometrinių imtuvų, na ir pastatyti jį labai šaltoje, sausoje ir skaidrioje Žemės rutulio vietoje – pietų ašigalyje. Prie šio eksperimento buvo dirbta daugiau kaip dešimt metų.

2002 m. jį inicijavo Kalifornijos technologijos instituto profesoriai Jamie Bockas ir Andrew Lange’as. Šiuo metu BICEP2 konsorciumas vienija 11 partnerių: JAV Kalifornijos technologijos institutą, Harvardo, Čikagos, Minesotos, Kalifornijos ir Stanfordo universitetus, Nacionalinį standartų ir technologijos institutą, NASA Jet Propulsion laboratoriją, Kanados Britų Kolumbijos ir Toronto universitetus ir Anglijos Kardifo universitetą. Darbą gausiai finansuoja JAV mokslo fondas.

Didžiosios Britanijos mokslo visuomenė tikriausiai džiaugiasi, kad bent Kardifo universiteto kosmologai dalyvavo šiame eksperimente. Tokį, kaip mano daugelis pasaulio mokslininkų, Nobelio premijos vertą atradimą dar anksčiau galėjo padaryti Anglijos astronomai. Panašus teleskopas su 200 bolometrinių imtuvų turėjo pradėti veikti Čilės Atakamos dykumoje 2009 m., Kardifo, Oksfordo ir Mančesterio universitetams vykdant „Clover“ projektą. Deja, 2007 m., kai darbai jau buvo gerokai pažengę, Jungtinės Karalystės mokslo ir technologijos infrastruktūrų taryba netikėtai nutraukė finansavimą. Taip ir mokslo funkcionieriai kartais „prisideda“ prie Nobelio premijos vertų mokslo laimėjimų…

Darbai gravitacinių bangų tyrimo srityje tikrai bus tęsiami. Bus tobulinamas ir BICEP teleskopas, bolometrinių imtuvų skaičius bus padidintas iki 2560. Rezultatai bus lyginami su 4,5 metų skriejusio Europos kosmoso agentūros Planko teleskopo labai tiksliai išmatuotu Visatos foninio elektromagnetinio spinduliavimo temperatūriniu žemėlapiu, paskelbtu 2013 m. kovą. Jei BICEP2 ekperimento rezultatai ir toliau bus patvirtinami, turėsime patikimą infliacinio Visatos plėtimosi įrodymą.

1930 m. kvantinėje lauko teorijoje gravitacinių bangų pernešamai energijai charakterizuoti buvo įvesta ir gravitono dalelės sąvoka. Ši dalelė dar vadinama ir bozonu su kvantiniu sukiniu, lygiu dviem. Kitas bozonas, turintis kvantinį sukinį, lygų nuliui, vadinamasis Higso bozonas, neseniai atrastas CERN vykdomame eksperimente. Kol kas gravitono atradimą mokslininkai vertina kaip fantastinį, tačiau daug kas astronomijoje būdavo priskiriama fantastinėms svajonėms.