https://frosthead.com

Ne, nismo zaznali gravitacijskih valov (še)

Ko gre za velike valove, je le še prah v vetru. Marca lani je skupina astronomov, ki sodelujejo s teleskopom BICEP2 na Južnem polu, povzročila nenadno razburjenje, ko so trdili, da so odkrili dokaze za prvotne gravitacijske valove, valovanje v vesolju in času, ki jih sproži rastni vzpon v zgodnjem vesolju dnevi. Vendar pa je puščeno sporočilo za javnost dražilo rezultate dolgo pričakovane skupne analize med BICEP2 in evropsko ekipo za vesoljski teleskop, sodelovanje Plancka. Kot mnogi so se bali, objava pravi, da je signal povzročil nekaj veliko bolj lahkega: prah.

Sorodne vsebine

  • Pošljite atomske ure v vesolje, da poiščete gravitacijske valove
  • Podatki Apollo-Ere znanstvenikom pomagajo iskati gravitacijske valove

( Posodobitev: ESA je zdaj objavila novico, ki potrjuje, da skupna analiza ni našla prepričljivih dokazov za gravitacijske valove.)

Menijo, da so gravitacijski valovi nastali, ko je vesolje šlo v neverjetno hitrem obdobju inflacije v delih sekunde po velikem udaru. Odkrivanje le-teh in s tem dokazovanje inflacije je resnično bistveno za mnoge naše teorije o zgodnjem vesolju. Nekateri kozmologi celo trdijo, da bi bilo iskanje prvinskih valov posreden dokaz, da obstajajo vzporedna vesolja.

Z močnimi teleskopi, kot sta BICEP2 in Planck, astronomi lovijo znake teh valov v kozmičnem mikrovalovnem ozadju (CMB), starodavni svetlobi, ki se je oddajala le 380.000 let po velikem sunku in ki zdaj prežema vesolje. Teorija pravi, da bi valovi ustvarili izrazit zasučen vzorec v CMB, znanem kot polarizacija v načinu B.

To je BICEP2 po poročanju odkril lani. Njihova analiza, ki je temeljila na treh letih opazovanja enega samega neba, je pokazala vzorec načina B, ki je bil še močnejši od pričakovanj - skoraj podvojil moč, ki bi jo moral temeljiti na predhodnih študijah, ki jih je izvedel Planck v letu 2013. Vendar pa je bila ta polarizacija signala lahko povzročijo drugi pojavi, na primer nabiti delci, ki se gibljejo v magnetnem polju naše galaksije, in predvsem, emisije iz medgalaktičnega prahu. Raziskovalci BICEP2 so popravili morebitno kontaminacijo iz drugih virov, vendar ni bilo jasno, ali so bile uporabljene vrednosti točne.

"V zadnjem letu je bilo napisanih več prispevkov, ki so podrobneje pregledali podatke in preizkusili alternativne metode analize", pravi Phil Bull z univerze v Oslu na Norveškem. "Mnogi od teh so namigovali, da bi lahko polariziran izpust prahu iz lastne galaksije bil bistveno pomembnejši, kot je prvotno mislila ekipa BICEP2."

Astronomi že mesece nestrpno pričakujejo navzkrižno povezavo podatkov iz Plancka, BICEP2 in Keckovega niza. BICEP2 je lahko preučil le majhen del neba v majhnem območju valovnih dolžin. Planck je lahko gledal več neba v drugih delih spektra, za katerega je znano, da prevladuje emisija prahu, kar je omogočilo, da kolaboracije združijo sile za prepoznavanje in izoliranje prahu znotraj signala.

Zdaj prihaja morilski udarec za BICEP2. Glede na izpuščeno puščanje, ki je odtlej posneto brez povezave, nova analiza polariziranih izpustov prahu v naši galaksiji s strani Plancka, BICEP2 in Keck potrjuje, da je BICEP2 "znatno podcenil" količino prahu, ki prispeva k njihovim podatkom.

"Če se izrecno izrazim, je meritev BICEP2 ničelni rezultat za primordialna gravitacijska valovanja, " piše danes v svoji objavi na spletnem mestu Peter Coles z univerze v Sussexu v Veliki Britaniji. "To nikakor ni dokaz, da gravitacijskih valov sploh ni, vendar to ni zaznavanje."

Podatki zdaj kažejo, da je signal BICEP2 le zelo nekoliko večji od prispevka intergalaktičnega prahu. Ko so polarizirane emisije prahu odštete od signala načina B, je preostanek premajhen, da bi ga lahko šteli za odkrivanje, pravi Planckova ekipa v sporočilu. Dokument se je pojavil na uradni spletni strani Planck v francoščini, toda po navedbah prevoda skupina pravi, da je signal gravitacijskega vala kvečjemu pol močnejši, kot je bilo predhodno ocenjeno. Celoten prispevek o rezultatih skupne analize je bil objavljen v reviji Physical Review Letters, predznak pa je zdaj na spletu.

"Žalostno je, da več ko dodate podatke, bolj se zdi, da signal gravitacijskega vala bledi, " pravi Andrew Pontzen z University College London, Velika Britanija. "Možno pa je, da oddajajo signal, samo z manjšo intenzivnostjo, kot je sprva mislil. To iskanje še zdaleč ni končano. "

Ne, nismo zaznali gravitacijskih valov (še)