https://frosthead.com

Нет, мы еще не обнаружили гравитационные волны (пока)

Когда дело доходит до пульсации большого взрыва, все, что у нас есть, это пыль на ветру. В марте прошлого года группа астрономов, работающих с телескопом BICEP2 на Южном полюсе, вызвала волнение волнения, когда они утверждали, что обнаружили доказательства исконных гравитационных волн, ряби в пространстве-времени, вызванные всплеском роста в начале Вселенной. дней. Тем не менее, утечка пресс-релиза дразнила результаты долгожданного совместного анализа между BICEP2 и европейской командой по космическому телескопу Planck. Как многие опасались, в выпуске говорится, что сигнал был вызван чем-то более приземленным: пылью.

Связанный контент

  • Отправить атомные часы в космос, чтобы найти гравитационные волны
  • Данные Аполлона-Эры помогают ученым искать гравитационные волны

( Обновление: ESA опубликовала пресс-релиз, подтверждающий, что совместный анализ не нашел убедительных доказательств гравитационных волн.)

Считается, что гравитационные волны возникли, когда Вселенная прошла невероятно быстрый период инфляции за доли секунды после Большого взрыва. Обнаружение их и, таким образом, доказательство истинности инфляции являются центральными для многих наших теорий о ранней вселенной. Некоторые космологи даже утверждают, что обнаружение первичных волн было бы косвенным доказательством существования параллельных вселенных.

Используя мощные телескопы, такие как BICEP2 и Planck, астрономы охотились за признаками этих волн на космическом микроволновом фоне (CMB), древнего света, который был излучен всего через 380 000 лет после большого взрыва и который теперь проникает в космос. Теория говорит, что волны создали бы отчетливую картину в CMB, известную как поляризация B-моды.

Это то, что BICEP2, как сообщается, обнаружил в прошлом году. Их анализ, основанный на трехлетнем наблюдении за одним участком неба, показал, что картина в B-моде оказалась даже сильнее, чем ожидалось - почти в два раза сильнее, чем это должно быть основано на предварительных исследованиях, проведенных Планком в 2013 году. Сигнал может быть вызван другими явлениями, такими как заряженные частицы, движущиеся в магнитном поле нашей галактики, и, что особенно важно, выбросы из межгалактической пыли. Исследователи BICEP2 исправили возможное загрязнение из других источников, но было неясно, были ли используемые значения точными.

«За последний год было написано несколько статей, в которых более подробно рассматриваются данные и пробуются альтернативные методы анализа», - говорит Фил Булл из Университета Осло, Норвегия. «Многие из них предположили, что выброс поляризованной пыли из нашей собственной галактики может быть значительно важнее, чем первоначально думала команда BICEP2».

Астрономы с нетерпением ожидали взаимную корреляцию данных из Планка, BICEP2 и массива Кека в течение нескольких месяцев. BICEP2 мог изучать только небольшую часть неба в небольшом диапазоне длин волн. Планку удалось увидеть большую часть неба в других частях спектра, в которых, как известно, преобладает эмиссия пыли, что позволило сотрудникам объединить усилия для идентификации и изоляции пыли в сигнале.

Теперь идет смертельный удар для BICEP2. Согласно утечке информации, которая с тех пор была отключена, новый анализ излучения поляризованной пыли в нашей галактике, проведенный Планком, BICEP2 и Кеком, подтверждает, что BICEP2 «значительно недооценил» количество пыли, вносящее вклад в их данные.

«Чтобы быть грубым, измерение BICEP2 является нулевым результатом для первичных гравитационных волн», - пишет Питер Коулз из Университета Сассекса, Великобритания, в своем сегодняшнем блоге. «Это ни в коем случае не является доказательством того, что гравитационные волны вообще отсутствуют, но это не обнаружение».

Данные теперь показывают, что сигнал BICEP2 лишь немного больше, чем вклад самой межгалактической пыли. После того, как поляризованные выбросы пыли были вычтены из сигнала B-режима, остаток слишком мал, чтобы считаться обнаружением, говорится в сообщении команды Planck. Документ появился на официальном веб-сайте Planck на французском языке, но, согласно переводу, команда говорит, что сигнал гравитационной волны в два раза сильнее, чем предполагалось ранее. Полная статья о результатах совместного анализа была отправлена ​​в журнал Physical Review Letters, а препринт теперь доступен онлайн.

«Печально то, что чем больше данных вы добавляете, тем больше гравитационно-волновой сигнал исчезает», - говорит Эндрю Понцен из Университетского колледжа Лондона, Великобритания. «Но возможно, что они подключаются к сигналу, только с меньшей интенсивностью, чем первоначально предполагалось. Этот поиск далек от завершения ».

Нет, мы еще не обнаружили гравитационные волны (пока)