V zadnjem času letijo govorice, da so rezultati BICEP2 glede kozmičnega inflacijskega obdobja morda neveljavni. Vse se je začelo z objavo Dan Falkowskija na njegovem blogu Resonaances, kjer je trdil, da je BICEP2 napačno razlagal nekatere podatke, zaradi česar so bili njihovi rezultati neveljavni ali vsaj vprašljivi. Zgodbo je nato pobral Nature's Blog in drugje, kar je sprožilo burno razpravo.
Torej, kaj se v resnici dogaja?
Za tiste, ki se morda ne spomnite, je BICEP2 projekt, ki deluje na zaznavanju polarizirane svetlobe znotraj kozmičnega mikrovalovnega ozadja (CMB). Konkretno so iskali vrsto polarizacije, znano kot polarizacija v načinu B. Zaznavanje polarizacije v načinu B je pomembno, ker je eden od mehanizmov zanjo kozmična inflacija v zgodnjem vesolju, za kar je trdil BICEP2.
Del razloga, zaradi katerega je BICEP2 dobil toliko pritiska, je, ker je polarizacijo v načinu B še posebej težko zaznati. To je majhen signal in filtrirati morate skozi veliko opazovalnih podatkov, da boste prepričani, da je vaš rezultat veljaven. Morate pa skrbeti tudi za druge vire, ki so videti kot polarizacija v načinu B, in če jih ne upoštevate pravilno, lahko dobite »lažno pozitivno«. Tu nastane najnovejša drama.
Na splošno ta izziv včasih imenujemo težava v ospredju. V bistvu je kozmično mikrovalovno ozadje najbolj oddaljena svetloba, ki jo lahko opazujemo. Vse galaksije, prah, medzvezdna plazma in naša lastna galaksija so med nami in CMB. Če želite biti prepričani, da so podatki, ki jih zbirate, res iz CMB-ja, morate vse stvari upoštevati na poti (v ospredju). Imamo načine za to, vendar je težko. Velik izziv je računati za vse.
Kmalu po rezultatih BICEP2 je druga skupina opazila učinek ospredja, ki bi lahko vplival na rezultate BICEP2. Vključuje učinek, znan kot radijske zanke, kjer delci prahu, ujeti v medzvezdnih magnetnih poljih, lahko oddajajo polarizirano svetlobo, podobno kot polarizacija v načinu B. Kolikšen učinek bi to lahko imel, ni jasno. Drug projekt, ki se izvaja s satelitskim programom Planck, prav tako preučuje ta učinek v ospredju in je objavil nekaj začetnih rezultatov (vidnih na sliki), vendar dejanskih podatkov še ni objavil.
Zdaj se je pokazalo, da je BICEP2 v resnici upošteval del te polarizacije prednjega dela, deloma z uporabo rezultatov Plancka. Ker pa surovi podatki niso bili objavljeni, je ekipa uporabila podatke, pridobljene iz PDF diapozitiva rezultatov Plancka, in v osnovi reverzificirala Planckove podatke. Včasih ga imenujejo "strganje podatkov" in ni idealen, vendar deluje zmerno dobro. Zdaj je nekaj razprav, ali je ta diapozitiv predstavil resnično polarizacijo v ospredju ali kakšno povprečno polarizacijo. Če je slednje, potem lahko rezultati BICEP2 podcenjujejo učinek ospredja. Ali to pomeni, da so rezultati BICEP2 popolnoma neveljavni? Glede na to, kar sem videl do zdaj, mislim, da ni tako. Upoštevajte, da je osrednje ospredje Planck eden izmed številnih učinkov, ki jih je imel BICEP2. To bi lahko bila velika napaka, lahko pa tudi precej manjša.
Pomembno je upoštevati, da je dokument BICEP2 še vedno v medsebojnem pregledu. Kritična analiza prispevka je točno tisto, kar bi se moralo zgoditi in se dogaja. Ta vrsta pregleda je bila nekoč omejena na slonokoščene stolpe, vendar se s socialnimi mediji zdaj dogaja na prostem. Tako se dela znanost. BICEP2 je krepko trdil in zdaj se vsi trkajo kot piñata.
Ekipa BICEP2 stoji pri svojem delu, zato bomo morali preveriti, ali je to potrebno tudi za medsebojni pregled. Počakati bomo morali tudi, da ekipa Planck objavi svoje rezultate o polarizaciji v načinu B. Sčasoma se bo prah usedel in imeli bomo veliko boljše rezultate.
