宇宙論における最近のサガの1つは、初期の宇宙インフレの証拠を発表するBICEP2記者会見で始まりました。現在、Planckチームはより多くのデータをリリースしています。この新しい作品はまだピアレビューされていませんが、BICEP2には見栄えがしません。
覚えているかもしれませんが、BICEP2は宇宙マイクロ波背景(CMB)からの光を分析して、Bモード偏光と呼ばれるタイプのパターンを探しました。これは、(理論的には)初期の宇宙インフレーションによって生成された重力波によって引き起こされる偏光のパターンです。 BICEP2がBモードの分極を検出したことは間違いありませんが、それは課題の半分にすぎません。残りの半分は、彼らが見たBモード分極が宇宙インフレーションによるものであり、他のプロセス、主にダストによるものではなかったことを証明しています。そしてそこに問題があります。ダストは天の川ではかなり一般的であり、Bモードの偏光を引き起こす可能性もあります。ダストは私たちとCMBの間にあるため、Bモード信号を汚染する可能性があります。これは、フォアグラウンド問題と呼ばれることもあります。 CMBにBモード分極の証拠があることを実際に証明するには、データから前景の影響を排除していることを確認する必要があります。
BICEP2の結果が最初に発表されたとき、粉塵の問題がすぐに出されました。一部の研究者は、磁場に捕らえられたダスト粒子が当初考えられていたよりも強いBモード効果を生み出す可能性があると指摘しました。他の人は、BICEP2が前景のダストを区別するために使用したデータの一部はあまり正確ではなかったと指摘しました。これが、最終結果が「インフレを発見した!」からの理由の一部です。 「私たちはインフレを見つけたと思います! (しかし、確信は持てません。)」
その主張におけるPlanckチップからの新しい結果はさらに主張しています。 BICEP2が空の特定の領域を見たのに対し、プランクは空全体のデータを収集しています。これは、前景のほこりをCMB信号から区別するために使用できる多くのデータを意味します。この新しい論文は前景の塵の地図を提示しました、そして、良い要約は図で見ることができます。網掛けの部分は、異なるスケールのダストによるBモードレベルを表しています。実線は、BICEP2で見られるインフレによるBモード分布を表しています。ご覧のとおり、ほこりの信号と非常によく一致しています。
簡単な結論は、BICEP2の結果はほこりであることが示されているということですが、それは正確ではありません。 BICEP2がほこりとインフレ信号の混合を検出した可能性があり、前景効果をより適切に除去することで、まだ実際の結果が存在する可能性があります。また、すべてがほこりである可能性もあります。
これは悪いニュースのようですが、実際にはBICEP2の結果の謎に答えています。 BICEP2が主張するインフレのレベルは実際には非常に大きかった。多くの人気モデルよりも予想よりもはるかに大きい。 Bモード偏光の優れたチャックはほこりによるものであるという事実は、インフレがそれほど大きくないことを意味します。だから小さなインフレモデルが支持されています。また、BICEP2の結果が完全にほこりによるものであると示されていても、インフレが存在しないことを意味するものではないことも強調しておく必要があります。それは単にどちらの方法でも証拠がないことを意味します。
これを少しのシェーデンフロイデで見るのは魅力的です。ハー、ハー、科学者たちは再びそれを間違った。しかし、より正確な見方は、2つのライバルスポーツチームが優れたゲームをプレイすることです。 BICEP2はほぼ得点しましたが、プランクは優れた防御を結集しました。どちらのチームも最初に得点を上げたいと思っていますが、他のチームは勝つために不正行為をさせません。そして、それが起こるのを見ることができます。
科学が退屈だと言う人は誰も注意を払っていませんでした。