En av de nyere sagaene innen kosmologi begynte med pressekonferansen BICEP2 som kunngjorde bevis for tidlig kosmisk inflasjon. Nå har Planck-teamet gitt ut mer av dataene sine. Dette nye verket er ennå ikke evaluert av fagfeller, men det ser ikke bra ut for BICEP2.
Som du kanskje husker, analyserte BICEP2 lys fra den kosmiske mikrobølgebakgrunnen (CMB) på jakt etter en type mønster kjent som B-modus polarisering. Dette er et mønster av polarisert lys som (teoretisk sett) er forårsaket av gravitasjonsbølger produsert av tidlig kosmisk inflasjon. Det er absolutt ingen tvil om at BICEP2 oppdaget polarisering av B-modus, men det er bare halve utfordringen. Den andre halvparten beviser at polarisering av B-modus de så, skyldtes kosmisk inflasjon, og ikke på grunn av noen annen prosess, hovedsakelig støv. Og der ligger problemet. Støv er ganske vanlig i Melkeveien, og det kan også skape polarisering i B-modus. Fordi støvet er mellom oss og CMB, kan det forurense B-modus signalet. Dette blir noen ganger referert til som forgrunnen. For å virkelig bevise at du har bevis for polarisering av B-modus i CMB, må du sørge for at du har eliminert forgrunnen effekter fra dataene dine.
Da BICEP2-resultatene først ble kunngjort, ble spørsmålet om støv umiddelbart reist. Noen forskere bemerket at støvpartikler fanget i magnetiske felt kunne gi sterkere B-modus effekter enn opprinnelig trodd. Andre påpekte at en del av dataene som BICEP2 brukte for å skille forgrunnsstøv, ikke var veldig nøyaktige. Dette er en del av grunnen til at de endelige resultatene gikk fra "Vi fant inflasjon!" til “Vi tror vi har funnet inflasjon! (Men vi kan ikke være sikre.) ”
De nye resultatene fra Planck-brikken ved det kravet enda lenger. Mens BICEP2 så på en spesifikk region på himmelen, har Planck samlet inn data over hele himmelen. Dette betyr mye mer data som kan brukes til å skille forgrunnsstøv fra et CMB-signal. Denne nye artikkelen presenterte et kart over forgrunnen støv, og en god oppsummering kan sees på figuren. De skyggelagte områdene representerer B-modus nivåer på grunn av støv i forskjellige skalaer. Den solide linjen representerer B-modus distribusjonen på grunn av inflasjon sett av BICEP2. Som du ser stemmer det veldig godt med støvsignalet.
Den enkle konklusjonen er at resultatene fra BICEP2 har vist seg å være støv, men det er ikke helt nøyaktig. Det er mulig at BICEP2 har funnet en blanding av støv og inflasjonssignaler, og med en bedre fjerning av forgrunnen effekter kan det fortsatt være et reelt resultat. Det er også mulig at alt er støv.
Selv om dette virker som dårlige nyheter, svarer det faktisk på et mysterium i BICEP2-resultatene. Inflasjonsnivået som BICEP2 hevdet var faktisk ganske stort. Mye større enn forventet enn mange populære modeller. At en god chuck av B-modus polarisering skyldes støv, betyr at inflasjonen ikke kan være så stor. Så små inflasjonsmodeller er tilbake for. Det må også understrekes at selv om BICEP2-resultatene viser seg å være helt på grunn av støv, betyr det ikke at inflasjon ikke eksisterer. Det vil ganske enkelt bety at vi ikke har noen bevis på noen måte.
Det er fristende å se på alt dette med litt schadenfreude. Har, har, forskerne tok det feil igjen. Men et mer nøyaktig synspunkt vil være to konkurrerende idrettslag som spiller et utmerket spill. BICEP2 holdt nesten på å score, men Planck stod for et utmerket forsvar. Begge lag ønsker å være de første til å score, men det andre laget vil ikke la dem jukse for å vinne. Og vi får se at det skjer.
Alle som sier at vitenskapen er kjedelig, har ikke lagt merke til.
