В пекарне тесто с изюмом, быстро поднимаясь, оставляет от ягод пустоты и неровный рисунок на корке. Похожее могло произойти в ранней Вселенной: сверхбыстрое расширение — инфляция (предсказанная Аланом Гутом) — растянуло пространство, запечатлев в нём отпечатки массивных частиц, рождённых из энергии расширения. Этим «хлебом» служит реликтовое излучение — тепловой отпечаток Вселенной возрастом 380 тысяч лет, открытое Арно Пензиасом по предсказанию Георгия Гамова. Оно кажется однородным, но хранит узор из мельчайших температурных перепадов.
Анализируя карты неба от радиотелескопов Planck и ACT, учёные с помощью компьютерного моделирования изучили спектр — распределение яркости — и искали в нём узор, похожий на вмятины от изюма на испечённой корке. Так мог бы проявиться след частиц-гигантов, превосходящих протоны в миллиарды раз. Найден лишь слабый намёк — на уровне двух сигма (примерно как угадать орла в двух подбрасываниях монетки из трёх; для серьёзного открытия нужно пять-шесть). Будущие инструменты, например Simons Observatory, проверят сигнал точнее.
Если отпечаток подтвердится, откроется вид на эпоху, когда вся наблюдаемая Вселенная умещалась в объёме атома, и станут понятны силы, управлявшие тем миром. Это свяжет расширение с гравитационным искривлением света и покраснением далёких галактик.
Если бы инфляционные частицы были размером с горошину, их отпечатки на небе оказались бы размером с песчинку на расстоянии вытянутой руки.