بدأت إحدى القصص الأخيرة في علم الكونيات مع المؤتمر الصحفي BICEP2 الذي أعلن عن أدلة على التضخم الكوني المبكر. الآن أصدر فريق Planck المزيد من بياناتهم. لم تتم مراجعة هذا العمل الجديد حتى الآن ، ولكن لا يبدو جيدًا بالنسبة لـ BICEP2.
كما قد تتذكر ، قام BICEP2 بتحليل الضوء من الخلفية الكونية للميكروويف (CMB) بحثًا عن نوع من النمط يعرف باسم استقطاب الوضع B. هذا نمط من الضوء المستقطب الذي يسببه (نظريًا) الموجات التثاقلية الناتجة عن التضخم الكوني المبكر. ليس هناك شك على الإطلاق في أن BICEP2 اكتشف استقطاب الوضع B ، لكن هذا نصف التحدي فقط. يثبت النصف الآخر أن استقطاب النمط B الذي رأوه كان بسبب التضخم الكوني ، وليس بسبب بعض العمليات الأخرى ، وخاصة الغبار. وهنا تكمن المشكلة. الغبار شائع إلى حد ما في درب التبانة ، ويمكنه أيضًا إنشاء استقطاب الوضع B. نظرًا لأن الغبار بيننا وبين CMB ، يمكن أن يلوث إشارة وضع B الخاصة به. يُشار إلى هذا أحيانًا باسم مشكلة المقدمة. لإثبات أن لديك دليلًا على استقطاب الوضع B في CMB ، يجب عليك التأكد من أنك أزلت أي تأثيرات مقدمة من بياناتك.
عندما تم الإعلان عن نتائج BICEP2 لأول مرة ، أثيرت مسألة الغبار على الفور. لاحظ بعض الباحثين أن جزيئات الغبار العالقة في المجالات المغناطيسية يمكن أن تنتج تأثيرات وضع B أقوى مما كان يعتقد في الأصل. وأشار آخرون إلى أن جزءًا من البيانات BICEP2 المستخدمة للتمييز بين غبار المقدمة لم يكن دقيقًا جدًا. هذا جزء من السبب الذي جعل النتائج النهائية من "وجدنا التضخم!" إلى "نعتقد أننا وجدنا تضخمًا! (لكن لا يمكننا أن نكون متأكدين.) "
النتائج الجديدة من شريحة بلانك في هذا الادعاء أبعد من ذلك. بينما نظرت BICEP2 في منطقة معينة من السماء ، كانت Planck تجمع البيانات عبر السماء بأكملها. وهذا يعني الكثير من البيانات التي يمكن استخدامها لتمييز الغبار الأمامي عن إشارة CMB. قدمت هذه الورقة الجديدة خريطة للغبار الأمامي ، ويمكن رؤية ملخص جيد في الشكل. تمثل المناطق المظللة مستويات الوضع B بسبب الغبار بمقاييس مختلفة. يمثل الخط الصلب توزيع الوضع B بسبب التضخم كما يراه BICEP2. كما ترون ، فإنه يطابق إشارة الغبار بشكل جيد.
الاستنتاج البسيط هو أن نتائج BICEP2 أثبتت أنها غبار ، لكن هذا ليس دقيقًا تمامًا. من الممكن أن يكون BICEP2 قد اكتشف مزيجًا من إشارات الغبار والتضخم ، ومع إزالة أفضل للتأثيرات الأمامية قد تكون هناك نتيجة حقيقية. من الممكن أيضًا أن يكون كل الغبار.
في حين أن هذا يبدو أخبارًا سيئة ، إلا أنه في الواقع يجيب على لغز في نتائج BICEP2. كان مستوى التضخم الذي يطالب به BICEP2 كبيرًا جدًا في الواقع. أكبر بكثير من المتوقع من العديد من النماذج الشعبية. حقيقة أن ظرف جيد لاستقطاب الوضع B يرجع إلى الغبار يعني أن التضخم لا يمكن أن يكون بهذا الحجم. لذا عادت نماذج التضخم الصغيرة لصالحها. يجب التأكيد أيضًا على أنه حتى إذا ثبت أن نتائج BICEP2 ناتجة تمامًا عن الغبار ، فإن هذا لا يعني عدم وجود تضخم. هذا يعني ببساطة أنه ليس لدينا دليل في أي من الحالتين.
من المغري أن ننظر إلى كل هذا بقليل من الشماتة. هار ، هار ، أخطأ العلماء مرة أخرى. لكن نظرة أكثر دقة ستكون لفريقين رياضيين متنافسين يلعبان مباراة ممتازة. سجل BICEP2 تقريبًا ، لكن بلانك حشد دفاعًا ممتازًا. يريد كلا الفريقين أن يكونوا أول من يسجل ، لكن الفريق الآخر لن يسمح لهم بالغش للفوز. ونشاهده يحدث.
أي شخص يقول أن العلم ممل لم ينتبه.
