https://frosthead.com

Nie, nezistili sme gravitačné vlny (zatiaľ)

Pokiaľ ide o veľké vlny tresku, všetko, čo máme, je prach vo vetre. V marci minulého roka spôsobil tím astronómov pracujúcich s ďalekohľadom BICEP2 na južnom póle nával vzrušenia, keď tvrdil, že objavil dôkazy o praveku gravitačných vĺn, vlnkách v časoprostore vyvolaných rastovou rýchlosťou v skorých začiatkoch vesmíru. dni. Uniknutá tlačová správa však škádlila výsledky z dlho očakávanej spoločnej analýzy medzi tímom BICEP2 a európskym tímom pre vesmírny ďalekohľad, spoluprácou spoločnosti Planck. Ako sa mnohí obávali, v správe sa uvádza, že signál bol spôsobený niečo oveľa svetskejším: prachom.

Súvisiaci obsah

  • Pošlite atómové hodiny do vesmíru, aby ste našli gravitačné vlny
  • Údaje Apollo-Era pomáhajú vedcom hľadať gravitačné vlny

( Aktualizácia: ESA teraz zverejnila tlačovú správu potvrdzujúcu, že spoločná analýza nezistila žiadne presvedčivé dôkazy o gravitačných vlnách.)

Predpokladá sa, že gravitačné vlny vznikli, keď vesmír prešiel neuveriteľne rýchlym obdobím inflácie v zlomkoch sekundy po veľkom tresku. Ich objavovanie, a teda preukázanie pravdivosti inflácie, je ústredným bodom mnohých našich teórií o ranom vesmíre. Niektorí kozmológovia dokonca tvrdia, že nájdenie pravekých vĺn by bolo nepriamym dôkazom existencie paralelných vesmírov.

Použitím výkonných ďalekohľadov, ako sú BICEP2 a Planck, astronómovia hľadali príznaky týchto vĺn na kozmickom mikrovlnnom pozadí (CMB), starodávnom svetle, ktoré bolo emitované len 380 000 rokov po veľkom tresku a ktoré teraz preniká do vesmíru. Teória hovorí, že vlny by v CMB vytvorili výrazný spletitý vzorec známy ako polarizácia v režime B.

Toto je údaj, ktorý BICEP2 objavil minulý rok. Ich analýza, založená na troch rokoch pozorovania jedinej záplaty oblohy, ukázala B-režim, ktorý bol ešte silnejší, ako sa očakávalo - takmer dvojnásobok sily, ktorú by mal vychádzať z predbežných štúdií, ktoré uskutočnil Planck v roku 2013. Avšak táto polarizácia Signál môže byť spôsobený inými javmi, ako sú nabité častice pohybujúce sa v magnetickom poli našej galaxie a najmä emisie z medzigalaktického prachu. Vedci BICEP2 opravili možnú kontamináciu z iných zdrojov, nebolo však jasné, či boli použité hodnoty presné.

„Za posledný rok bolo napísaných niekoľko článkov, ktoré podrobnejšie skúmajú údaje a skúšajú alternatívne metódy analýzy, “ hovorí Phil Bull z nórskej univerzity v Osle. „Mnohé z nich naznačujú, že emisie polarizovaného prachu z našej vlastnej galaxie môžu byť podstatne dôležitejšie, ako si pôvodne myslel tím BICEP2.“

Astronómovia dychtivo očakávali krížovú koreláciu údajov od spoločností Planck, BICEP2 a Keck Array. BICEP2 mohol študovať iba malú časť oblohy v malom rozsahu vlnových dĺžok. Planck bol schopný pozerať sa viac na oblohu v iných častiach spektra, o ktorých je známe, že v nich dominuje emisia prachu, čo umožnilo spolupráci spojiť sily, aby identifikovali a izolovali prach v signáli.

Teraz prichádza vrah pre BICEP2. Podľa uniknutého úniku, ktorý bol odvtedy offline, nová analýza emisií polarizovaného prachu v našej galaxii spoločnosťou Planck, BICEP2 a Keck potvrdzuje, že BICEP2 „významne podceňuje“ množstvo prachu, ktoré prispieva k ich údajom.

"Aby som bol úprimný, meranie BICEP2 je nulovým výsledkom pre prapôvodné gravitačné vlny, " píše Peter Coles z University of Sussex vo Veľkej Británii. "V žiadnom prípade to nie je dôkaz, že neexistujú gravitačné vlny, ale nejde o detekciu."

Údaje teraz ukazujú, že signál BICEP2 je len o niečo väčší ako príspevok samotného medzigalaktického prachu. Akonáhle sa polarizované emisie z prachu odpočítajú od signálu v režime B, zvyšok je príliš malý na to, aby sa považoval za detekciu, tvrdí tím Planck vo vydaní. Dokument sa objavil na oficiálnej webovej stránke Planck vo francúzštine, ale podľa prekladu tím hovorí, že signál gravitačnej vlny je nanajvýš polovičný, ako sa pôvodne odhadovalo. Celý príspevok o výsledkoch spoločnej analýzy bol predložený časopisu Physical Review Letters a predtlač je teraz online.

„Je smutné, že čím viac údajov pridáte, tým viac sa zdá, že signál gravitačnej vlny mizne, “ hovorí Andrew Pontzen z University College London, UK. "Je však možné, že sa navádzajú na signál, len s menšou intenzitou, ako sa pôvodne myslelo." Toto vyhľadávanie nie je ani zďaleka ukončené. “

Nie, nezistili sme gravitačné vlny (zatiaľ)