Datele recente din satelitul lui Planck nu au dezvăluit valuri gravitaționale încorporate în mediul cosmic de microunde - "ecoul" original al Big Bang-ului, care a avut loc acum 14 miliarde de ani.
Acest rezultat contravine infamului raport BICEP2 privind detectarea undelor gravitationale în luna martie a anului trecut - dar acest lucru nu este sfârșitul valurilor de gravitație și nici teoria inflației. De fapt, ne așteptăm să intensificăm căutarea undelor gravitaționale în următoarele luni sau ani.
Telescopul spațial Planck
După ce au fost publicate detalii despre observațiile lui Planck în această săptămână, Discovery News a putut discuta cu cosmologul Kendrick Smith de la Institutul de Perimetre pentru Fizica Teoretică din Ontario, Canada, pentru a afla cum au influențat datele lui Planck și cum ne-ar afecta dorința de a ce sa întâmplat când sa născut universul.
Amintiți-vă în martie 2014, cercetătorii care folosesc telescopul BICEP2 au făcut o afirmație foarte tare că au găsit o amprentă de valuri gravitaționale în cea mai veche radiație observată într-un Univers îndepărtat - un fond cosmic micround sau pur și simplu radiație relicvă. Această radiație este o rămășiță a Big Bang-ului și, prin urmare, vine de la geneza universului nostru.
Studiind radiațiile relicve, cosmologii caută o capsulă de timp spațial - o caracteristică capturată în această radiație, care a fost creată după Big Bang și, prin urmare, structura ei ne poate spune foarte mult. "Cum sa născut universul este una dintre cele mai mari întrebări pe care cosmologii încearcă să le răspundă", a spus Smith. "Există mai multe teorii diferite despre ceea ce sa întâmplat la scurt timp după Big Bang ... Dar problema este că nu avem o singură teorie despre asta, avem câteva dintre ele!"
Deși Smith nu este direct implicat în publicarea în comun a BICEP2 / Planck în această săptămână, el este membru al cooperării internaționale a lui Planck.
O teorie este că universul a început să se extindă rapid imediat după Big Bang și o posibilă modalitate de a confirma această perioadă de inflație este detectarea undelor gravitaționale capturate în radiații relicve.
Harta preliminară a Universului, realizată de telescopul spațial Planck
Telescopul specializat BICEP2, localizat la Polul Sud, este conceput special pentru a căuta polarizarea în radiația antică relict, numită și "modul de polarizare B". Dacă modul B este detectat, acesta va fi un semn că există valuri gravitaționale, dovedind astfel unele teorii inflaționiste ale Universului.
"Când aceste valuri gravitaționale sunt detectate în mediul cosmic de microunde, putem îngusta fizica Big Bang-ului", a spus Smith.
Telescopul specializat BICEP2, situat la Polul Sudic Și asta a crezut echipa când au găsit ceva pe un mic pat de cer. Era un semnal foarte puternic al modului B, care nu putea fi explicat (în acel moment) de nici un alt fenomen.
"În rezultatul inițial al BICEP2, ei au văzut că polarizarea în modul B a CMB a fost la un nivel care corespundea aproximativ magnitudinii semnalului undei gravitaționale, care ar fi compatibil cu observațiile noastre", a adăugat Smith.
Dar cercetătorii BICEP2 au subestimat influența prafului magnetizat care ne umple galaxia.
Atunci când observăm orice radiație situată în afara Calei Lactee, trebuie să privim printr-un nor subțire de praf interstelar și se întâmplă astfel încât acest praf să poată genera, de asemenea, modul B de radiație polarizată. Pentru a compensa acest fenomen, telescopul spațial european Planck, care este sensibil la valurile gravitaționale și praful cosmic, a început să creeze o hartă magnetică a prafului galactic. Misiunea lui Planck a fost finalizată în 2013, însă imensa sa bază de date este încă procesată și interpretată.
În luna martie a anului trecut, echipa BICEP2 a avut acces doar la baza de date preliminară Planck și, prin urmare, au ajuns la concluzia că, în câmpul vizual BICEP2, influența prafului galactic a fost minimă și au detectat radiații relicve în modul semnal B.
"Ei au crezut că ar trebui să fie valuri gravitaționale, nu praf, pe baza unei serii de analize statice, obținute în principal pe baza emisiilor aproximative de praf în galaxia noastră", a spus Smith. Deși nimeni în comunitatea cosmologică nu a contrazis faptul că echipa BICEP2 a descoperit modul de polarizare B, ei au susținut că se știa prea puțin despre praful galactic și despre influența lui.
Hartă finală a Universului
Astfel, în această săptămână, echipa comună de oameni de știință Planck și BICEP2 a spus că nu au găsit urme de valuri gravitaționale în datele BICEP2. Cu alte cuvinte, sursa modului B de polarizare, care a fost inițial detectată de BICEP2, este praful, nu valurile gravitaționale.
Și acum ce? Deși anunțul din martie a fost prematur, căutarea undelor gravitaționale este în curs de desfășurare. Cosmologii sunt acum înarmați cu o hartă cuprinzătoare de praf a galaxiei noastre. Smith speră că, în următorii 5 ani, observațiile extinse cu mai multe frecvențe vor ajuta la detectarea modului evaziv de polarizare B generat de undele gravitaționale.
