Todisteet kosmisesta inflaatioteoriasta purevat (avaruus) pölyä

Planck -näkymä BICEP2 -kentästä

Tämä kuva Euroopan avaruusjärjestön Planck-satelliitista näyttää avaruusseurannan näkemyksen samasta alueesta, jonka Etelämantereella sijaitseva BICEP2-projekti havaitsi. Planckin tiedot viittaavat siihen, että valokuviot, jotka vahvistivat kosmisen inflaatioteorian, johtuivat itse asiassa avaruuspölystä. (Kuva: ESA / Planck Collaboration. Kuittaus: M.-A. Miville-Deschênes, CNRS-Institut d'Astrophysique Spatiale, Université Paris-XI, Orsay, Ranska)

Tämä on ilmoitus, jota kukaan ei halunnut kuulla: Vuoden 2014 jännittävin tähtitieteellinen löytö on kadonnut. Kaksi tutkijaryhmää ilmoitti tänään (30. tammikuuta), että houkutteleva signaali - jonka jotkut tiedemiehet väittivät olevan 'tupakoiva ase' - todiste dramaattisesta kosmisesta laajentumisesta heti maailmankaikkeuden syntymän jälkeen - johtui itse asiassa jostakin arkisemmasta: tähtienvälisestä pölystä.

Maaliskuussa 2014 julkistetussa kosmisesta inflaatiotiedotteessa BICEP2 -kokeen tutkijat väittivät löytäneensä alkuräjähdyksestä jäljelle jääneitä valomalleja, jotka osoittivat, että avaruus oli täyttynyt nopeasti maailmankaikkeuden alussa, noin 13,8 miljardia vuotta sitten. Löytö oletettavasti myös vahvisti gravitaatioaaltojen olemassaolon, teoreettisia aaltoja avaruudessa.

Mutta tänään antamassaan lausunnossa , tutkijat Euroopan avaruusjärjestön kanssa sanoivat, että viraston Planck-avaruustutkimuslaitoksen tiedot ovat paljastaneet, että tähtienvälinen pöly aiheutti yli puolet Etelämantereella sijaitsevan BICEP2-kokeen havaitsemasta signaalista. Planck -avaruusalusten havainnot eivät olleet vielä saatavilla viime maaliskuussa, kun BICEP2 -tiedetiimi teki ilmoituksensa. [Kosminen inflaatio ja alkuräjähdys selitetty (infografia)]

'Valitettavasti emme ole pystyneet vahvistamaan, että signaali on jälki kosmisesta inflaatiosta', Jean-Loup Puget, HFI-instrumentin päätutkija Planckista Institut d'Astrophysique Spatialessa Orsayssa, Ranskassa, sanoi lausunnossa . Johtopäätös on tulos tutkijoiden yhteistyöanalyysistä sekä BICEP2: n että Planckin kanssa käyttäen molempien teleskooppien tietoja ja Keck -matriisia etelänavalta.

Planck-satelliitin kaikki taivaankartat kosmisesta mikroaaltotaustasta (CMB) antavat paremman käsityksen siitä, kuinka tähtienvälinen pöly on ristiriidassa CMB: n kanssa. Tulokset viittaavat siihen, että BICEP2 -yhteistyön näkemä signaali, jonka väitettiin olevan todiste varhaisen maailmankaikkeuden inflaatiosta, oli suurelta osin pölyn saastuttamaa.

Planck-satelliitin kaikki taivaankartat kosmisesta mikroaaltotaustasta (CMB) antavat paremman käsityksen siitä, kuinka tähtienvälinen pöly on ristiriidassa CMB: n kanssa. Tulokset viittaavat siihen, että BICEP2 -yhteistyön näkemä signaali, jonka väitettiin olevan todiste varhaisen maailmankaikkeuden inflaatiosta, oli suurelta osin pölyn saastuttamaa.(Kuva: ESA ja Planck Collaboration)

Valo alkuräjähdyksestä

BICEP2, Planck ja Keck tutkivat kosminen mikroaaltouuni tausta (CMB) tai Valo, joka on jäljellä alkuräjähdyksestä ja joka näkyy joka suuntaan taivaalla. Yksi CMB: n piirre, jota näissä kokeissa tutkitaan, on sen polarisaatio tai valoaaltojen suunta. (Tämä ilmiö voi olla tuttu polarisoivien aurinkolasien muodossa, jotka hyödyntävät valoaaltojen suuntautumista estämällä valon, joka muuttuu polarisoituneeksi, kun se kimpoaa veden pinnalta.)

Jos inflaatio tapahtuisi maailmankaikkeuden syntyessä, se olisi häirinnyt maailmankaikkeuden kudosta-jota tiedemiehet kutsuvat avaruusajaksi-luoden niin sanottuja painovoima-aaltoja uuden lausunnon mukaan. Nämä aallot olisivat sitten luoneet pyörteitä CMB: n polarisoinnissa tai mitä kutsutaan B-moodiksi. Täten, näiden B-tilojen löytäminen olisi tarkoittanut sekä inflaation vahvistamista että todisteita painovoima -aalloista.

'Tämän ainutlaatuisen ennätyksen etsiminen hyvin varhaisesta maailmankaikkeudesta on yhtä vaikeaa kuin jännittävää, koska tämä hienovarainen signaali on piilotettu CMB: n polarisaatioon, joka itsessään edustaa vain heikkoa muutamaa prosenttia koko valosta', Jan Tauber, ESA: n Planck -projektitutkija sanoi lausunnossaan.

Kun BICEP2-tiimi ilmoitti maaliskuussa havainneensa B-moodit, vaatimus täyttyi melkein heti huolestuneena pölyn vaikutuksesta. Tähtienvälinen pöly antaa polarisoitua valoa samanlaisilla taajuuksilla kuin CMB. ESA: n lausunnon mukaan BICEP2 -tiimi valitsi taivaan alueen, jossa tutkijat uskoivat pölypäästöjen olevan vähäisiä.

Tämä kaikki Euroopan avaruusjärjestön kartta

Tämä Euroopan avaruusjärjestön Planck-satelliitin koko taivaskartta näyttää kosmisen mikroaaltouunin taustan, maailmankaikkeuden vanhimman valon.(Kuvaluotto: ESA, Planck Collaboration)

Avaruuspölyn häiriöt

Mutta Planckin tulokset osoittavat, että pölyn valo on merkittävää koko taivaalla-myös alueella, jolla BICEP2 oletettavasti havaitsi B-tiloja. Vaikka BICEP2 näkee taivaan vain yhdellä valon aallonpituudella, Planck tarkkailee maailmankaikkeutta yhdeksässä aallonpituuskanavassa, mikä auttaa tätä instrumenttia erottamaan CMB -signaalin taustasta.

Kun pöly otetaan huomioon, BICEP2: n tunnistama signaali muuttuu liian heikoksi, jotta sitä voitaisiin pitää merkittävänä.

'Gravitaatioaaltojen määrä voi olla korkeintaan puolet aiemmassa tutkimuksessamme esitetystä tasosta', sanoi Clem Pryke, BICEP2: n päätutkija Minnesotan yliopistossa.

Tutkijoiden mukaan yhteinen yhteistyö asettaa ylärajan sille, kuinka monta painovoima-aaltoa inflaatio olisi voinut luoda, ja osoittaa, että B-moodien löytäminen vaatii herkempiä mittauksia . Tutkijat korostivat, että tulokset eivät poista inflaatioteoriaa. BICEP2, Planck, Keck ja muut CMB -teleskoopit, mukaan lukien JÄÄKARHU , jatkaa B-tilan polarisaatiosignaalien etsimistä.

`` Painovoima -aaltosignaali voi silti olla olemassa, ja haku on ehdottomasti käynnissä '', sanoi Brendan Crill, Planck- ja BICEP2 -tiimien johtava jäsen NASA: n Jet Propulsion Laboratory -yrityksestä Pasadenassa, Kaliforniassa.

Seuraa Calla Cofieldia @callacofield .Seuraa meitä @Spacedotcom , Facebook ja Google+ . Alkuperäinen artikkeli aiheesta demokratija.eu .