Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) -tutkimusryhmä on lopettanut analysoinnin seitsemän täyden vuoden tiedot pienestä koettimesta, joka voisi, ja taas näyttää siltä, että voimme tiivistää maailmankaikkeuden kuuteen parametriin ja malliin.
Käyttämällä seitsemän vuoden WMAP-tietoja yhdessä viimeisimpien galaksien laajalle leviämistä koskevien tulosten ja päivitetyn arvion kanssa Hubble-vakiosta, maailmankaikkeuden nykyaika on 13,75 (plus-tai-miinus 0,11) miljardia vuotta. , tumma energia käsittää 72,8% (+/- 1,5%) maailmankaikkeuden massaenergiasta, baryonit 4,56% (+/- 0,16%), ei-baryoniset aineet (CDM) 22,7% (+/- 1,4%) ja reionisoinnin punasiirtymä on 10,4 (+/- 1,2).
Lisäksi joukkue raportoi useista uusista kosmologisista rajoituksista - ensisijaisesta heliumin runsaudesta (tämä sulkee pois useita vaihtoehtoisia, 'kylmän ison bangin' malleja) ja arvio parametrista, joka kuvaa hyvin varhaisen maailmankaikkeuden tiheysvaihtelujen ominaisuutta riittävän tarkasti. sulkea pois koko luokka inflaatiomalleja (Harrison-Zel'dovich-Peebles -spektri), ottaa vain kaksi - samoin kuin tiukemmat rajat monille muille (neutriinolajien lukumäärä, neutriinin massa, pariteettiloukkaukset, akselin tumma asia,…).
Paras silmäkarkki joukkueen kuudesta paperista on pinotut lämpötila- ja polarisaatiokartat kuumille ja kylmille pisteille; jos nämä täplät johtuvat ääni-aalloista aineessa, joka jäätyi säteilyn (fotonien) ja baryonien jakautuessa - kosminen mikroaaltotausta (CMB) koodaa kaikki erotuksen yksityiskohdat - silloin pitäisi olla hienosti pyöreät renkaat, melko täsmälliset koot, paikkojen ympärillä. Lisäksi polarisaatiosuuntien tulisi vaihdella säteittäisestä tangenssiin, keskeltä ulos (kylmille pisteille; päinvastoin kuumille pisteille).
Ja juuri se joukkue löysi!
Tumma energia. Viiden vuoden WMAP-tulosten julkaisemisen jälkeen on julkaistu useita riippumattomia tutkimuksia, joilla on suora merkitys kosmologialle. WMAP-ryhmä otti ne havaintoista, jotka koskivat baryonien akustisia värähtelyjä (BAO) galaksien jakautumisessa; kefeidien, supernoovien ja vesimyllyn paikallisissa galakseissa; aikaviive linssillä varustetussa kvaasarijärjestelmässä; ja korkean punasiirtymän supernoovat, ja yhdisti ne vähentämään napoja ja kallioita parametritilassa, jossa ei-kosmologiset vakio tumman energian lajit voisivat piiloutua. Ainakin jotkut vaihtoehtoiset pimeän energian tyypit saattavat olla edelleen mahdollisia, mutta toistaiseksi Λ, kosmologinen vakio, hallitsee.
Inflaatiota. Hyvin, hyvin, hyvin varhaisessa vaiheessa maailmankaikkeuden elämässä - niin kosmisen inflaation teoria menee - oli dramaattisen laajentumisen aika, ja pienistä kvanttivaihteluista ennen inflaatiota tuli jättiläinen kosminen rakenne, jonka näemme tänään. ”Inflaatio ennustaa, että ensisijaisten heilahtelujen tilastollinen jakauma on melkein Gaussin jakauma satunnaisvaiheilla. Ryhmän mukaan "poikkeamien mittaaminen Gaussin jakaumasta" on voimakas inflaation testi, koska kuinka tarkka jakauma on (ei) Gaussian, riippuu inflaation yksityiskohtaisesta fysiikasta. " Vaikka ei-Gaussialaisuuden rajoitukset (kuten sitä kutsutaan) rajoittavat WMAP-tietojen analysoinnin perusteella vain heikosti erilaisia inflaatiomalleja, ne eivät jätä melkein minään kosmologisia malleja ilman inflaatiota piiloon.
Kosmisen varjojen suhteen (Sunyaev-Zel’dovich (SZ) -vaikutus). Vaikka monet tutkijat ovat aiemmin etsineet kosmisia varjoja WMAP-tiedoista - kenties tunnetuin yleisölle on vuoden 2006 Lieu-, Mittaz- ja Zhang-paperi (SZ-efekti: Plasman kuumat elektronit, jotka läpäisevät rikkaat galaksiklusterit, ovat vuorovaikutuksessa CMB: n kanssa fotonit käänteisen Compton-sironnan kautta) - WMAP-ryhmän viimeaikainen analyysi on heidän ensimmäinen tutkimaan tätä vaikutusta. Ne havaitsevat SZ-vaikutuksen suoraan lähimmässä rikkaassa klusterissa (Kooma; Neitsyt on Linnunradan etualan takana), ja myös tilastollisesti korreloimalla noin 700 suhteellisen läheisen rikkaan klusterin sijaintiin. Vaikka WMAP-ryhmän havainnot ovat yhdenmukaisia röntgenhavaintojen tietojen kanssa, se on ristiriidassa teoreettisten mallien kanssa. Takaisin piirustuspöydälle galaktiklusteria tutkiville astrofysiikan tutkijoille.
Pyydän päätöstä lainaamalla Komatsu et al. "Vakio-CDM-kosmologinen malli on edelleen erinomainen sopivuus olemassa olevaan tietoon."
Ensisijainen lähde: Seitsemän vuoden Wilkinson-mikroaaltouuni-anisotrooppinen koetin (WMAP): Havainnot: Kosmologinen tulkinta (arXiv: 1001.4738). Viisi muuta seitsemän vuoden WMAP-asiakirjaa ovat: Seitsemän vuoden Wilkinson-mikroaaltouuni-anisotrooppinen koetin (WMAP) -havainnot: Onko kosmisilla mikroaaltouuni-taustan poikkeavuuksia? (arXiv: 1001.4758), seitsemän vuoden Wilkinson-mikroaaltouuni-anisotrooppinen koetin (WMAP): Havainnot: Planeetat ja taivaalliset kalibrointilähteet (arXiv: 1001.4731), seitsemän vuoden Wilkinson-mikroaaltoanisotrooppinen koetin (WMAP) -havainnot: taivaankartat, systemaattiset virheet ja perustulokset. (arXiv: 1001.4744), seitsemän vuoden Wilkinson-mikroaaltouuni-anisotrooppinen koetin (WMAP): Havainnot: Tehospektrit ja WMAP-johdetut parametrit (arXiv: 1001.4635) ja seitsemän vuoden Wilkinson-mikroaaltouuni-anisotrooppinen koetin (WMAP): Havainnot: Galaktisen etupinnan päästö (armeja). 1001,4555). Tutustu myös WMAP: n viralliseen verkkosivustoon.
