Üks hiljutisi kosmoloogia sagasid algas BICEP2 pressikonverentsil, kus anti teada varase kosmilise inflatsiooni kohta. Nüüd on Plancki meeskond avaldanud rohkem oma andmeid. Seda uut teost pole veel eelretsenseeritud, kuid see ei tundu BICEP2 jaoks hea.
Nagu võite meenutada, analüüsis BICEP2 kosmilise mikrolaine fooni (CMB) valgust, otsides tüüpi mustrit, mida nimetatakse B-režiimi polarisatsiooniks. See on polariseeritud valguse muster, mille (teoreetiliselt) põhjustavad gravitatsioonilained, mis on tekkinud varase kosmilise inflatsiooni tagajärjel. Pole kahtlust, et BICEP2 tuvastas B-režiimi polarisatsiooni, kuid see on vaid pool väljakutsest. Teine pool tõestab, et B-režiimi polarisatsioon, mida nad nägid, oli tingitud kosmilisest inflatsioonist ja mitte mingist muust protsessist, peamiselt tolmust. Ja selles peitubki probleem. Tolm on Linnutees üsna tavaline ja see võib tekitada ka B-režiimi polarisatsiooni. Kuna tolm on meie ja CMB vahel, võib see saastata B-režiimi signaali. Seda nimetatakse mõnikord esiplaaniprobleemiks. Selleks, et tõepoolest tõestada, et teil on tõendeid CMB-režiimi polarisatsiooni kohta, peate tagama, et olete oma andmetest kõik esiplaanile avaldatud mõjud kõrvaldanud.
BICEP2 tulemuste esmakordsel teatavaks tegemisel tõsteti kohe esile tolmu küsimus. Mõned teadlased märkisid, et magnetväljadest kinni püütud tolmuosakesed võivad tekitada tugevamat B-režiimi efekti, kui algselt arvati. Teised juhtisid tähelepanu sellele, et osa andmetest, mida BICEP2 kasutas esiplaanil oleva tolmu eristamiseks, ei olnud väga täpne. See on osa põhjusest, miks lõplikud tulemused läksid teemal „Leidsime inflatsiooni!“ kuni “Arvame, et oleme leidnud inflatsiooni! (Kuid me ei saa olla kindlad.) ”
Plancki kiibi uued tulemused väidavad seda veelgi. Kui BICEP2 vaatas konkreetset taeva piirkonda, siis Planck on andmeid kogu taeva kohta kogunud. See tähendab palju rohkem andmeid, mida saab kasutada esiplaani tolmu eristamiseks CMB signaalist. See uus paber esitas esiplaani tolmu kaardi ja hea kokkuvõtte võib näha jooniselt. Varjutatud alad tähistavad erineva skaala tolmu tõttu B-režiimi tasemeid. Tahke joon tähistab BICEP2 nägemuse järgi B-režiimi jaotust vastavalt inflatsioonile. Nagu näete, sobib see tolmusignaaliga tõesti hästi.
Lihtne järeldus on see, et BICEP2 tulemused on näidanud tolmu, kuid see pole päris täpne. Võimalik, et BICEP2 on leidnud segu tolmust ja täispuhumissignaalidest ning esiplaaniefektide parema eemaldamise korral võib tulemuseks olla tõeline tulemus. Samuti on võimalik, et see on kõik tolm.
Kuigi see tundub halb uudis, vastab see tegelikult BICEP2 tulemuste müsteeriumile. Inflatsioonitase, mida BICEP2 väitis, oli tegelikult üsna kõrge. Palju suurem, kui arvatakse, kui paljude populaarsete mudelite puhul. Fakt, et B-režiimi polarisatsiooni hea padrun on tingitud tolmust, tähendab, et inflatsioon ei saa olla nii suur. Nii et väikesed inflatsioonimudelid on jälle kasuks. Samuti tuleks rõhutada, et isegi kui näidatakse, et BICEP2 tulemused on tingitud täielikult tolmust, ei tähenda see, et inflatsiooni ei eksisteeriks. See tähendaks lihtsalt, et meil pole kummaski tõendusmaterjali.
On kiusatus vaadata seda kõike natuke ulmeliselt. Har, har, teadlased said sellest jälle valesti. Kuid täpsem ülevaade oleks kahest rivaalitsevast spordimeeskonnast, kes mängivad suurepärast mängu. BICEP2 tegi peaaegu värava, kuid Planck tõrjus suurepärase kaitse. Mõlemad meeskonnad soovivad olla esimesed, kes löövad, kuid teine võistkond ei lase neil võitu petta. Ja me peame jälgima, kuidas see juhtub.
Igaüks, kes väidab, et teadus on igav, pole sellele tähelepanu pööranud.
