เมื่อวันที่ 17 มีนาคม ลอยด์ น็อกซ์ นักจักรวาลวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส ร่วมกับนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกเพื่อเฉลิมฉลองการค้นพบที่คู่ควรกับรางวัลโนเบล ในวันนั้นนักวิจัยจากโครงการ Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization ประกาศว่ากล้องโทรทรรศน์ของพวกเขาที่ขั้วโลกใต้ BICEP2 ได้ตรวจพบรูปแบบการหมุนวนที่ละเอียดอ่อนซึ่งประทับบนแสงที่เดินทางข้ามจักรวาลเป็นเวลา 13.8 พันล้านปี
การวัดนั้นไร้ที่ติความหมายที่ลึกซึ้ง นักวิจัยของ BICEP
กล่าวว่ารอยประทับดังกล่าวสามารถทำได้โดยคลื่นความโน้มถ่วงเท่านั้น ระลอกคลื่นในอวกาศเกิดขึ้นเมื่อเอกภพระเบิดออกอย่างรวดเร็ว – เริ่มการขยายตัวในเสี้ยววินาทีหลังจากบิ๊กแบง หากผลลัพธ์ยังคงอยู่ พวกเขาจะทำหน้าที่เป็นหลักฐานโดยตรงครั้งแรกของการขยายตัวอย่างรวดเร็วนั้น เรียกว่าอัตราเงินเฟ้อ ซึ่งคาดการณ์ไว้ในปี 1981 เพื่ออธิบายโครงสร้างที่เป็นเอกภาพของจักรวาล ( SN: 4/5/14, p. 6 ) “ตอนแรกฉันร่าเริง” น็อกซ์กล่าว “นี่เป็นการพัฒนาที่น่าตื่นเต้นจริงๆ”
เมื่อความตื่นเต้นในเบื้องต้นลดน้อยลง นักจักรวาลวิทยาก็หันความสนใจไปที่รายละเอียดของการวิเคราะห์ และนั่นคือจุดที่ความสงสัยอย่างร้ายแรงเริ่มปรากฏขึ้น ในขณะที่นักวิจัย BICEP ยืนยันว่าสัญญาณของพวกเขาถูกประทับบนแสงที่เก่าแก่ที่สุดของจักรวาล น็อกซ์และนักวิจัยคนอื่นๆ กลัวว่าแสงนั้นมาจากแหล่งกำเนิดทางโลกมากกว่า นั่นคือฝุ่นระหว่างดวงดาวในดาราจักรของเราเอง นักจักรวาลวิทยาจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ กล่าวว่าการมีส่วนร่วมของฝุ่นมีความสำคัญมากจนทีม BICEP ไม่มีหลักฐานที่จะอ้างว่ามีการค้นพบ
“การวัดนั้นงดงามมาก มันเป็นความสำเร็จทางเทคนิคที่น่าทึ่งจริงๆ”
น็อกซ์กล่าว แต่ “กรณีของพวกเขาที่มันไม่ใช่บางสิ่งในกาแลคซีของเรานั้นไม่แข็งแกร่งมาก”
ฝุ่นจากกาแล็กซี่อาจสร้างความรำคาญได้เมื่อพยายามศึกษาส่วนลึกสุดขอบจักรวาลของจักรวาล เมื่อดวงดาวอย่างดวงอาทิตย์เข้าสู่วัยชรา พวกมันจะพ่นเม็ดฝุ่นรูปแท่งด้วยกล้องจุลทรรศน์ซึ่งในที่สุดก็จับกลุ่มเป็นเมฆทั่วทั้งดาราจักร อนุภาคฝุ่นเหล่านั้นไม่เพียงแต่บดบังแสงจากวัตถุที่อยู่ไกลออกไป แต่ยังปล่อยแสงของพวกมันออกมาเองด้วย แสงดาวทำให้เมฆร้อนถึงประมาณ 20 องศาเซลเซียสเหนือศูนย์สัมบูรณ์ ซึ่งอบอุ่นเพียงพอที่ฝุ่นจะปล่อยแสงพลังงานต่ำออกมาในรูปของไมโครเวฟ นั่นเป็นแสงประเภทเดียวกับที่สร้างพื้นหลังไมโครเวฟในจักรวาลหรือ CMB ซึ่งเป็นแสงโบราณที่ BICEP2 ออกแบบมาเพื่อวัด
สิ่งที่ทำให้ซับซ้อนยิ่งขึ้นไปอีก ฝุ่นก็ทำให้เกิดขั้วของแสงได้เช่นกัน: รูปร่างที่ยาวของฝุ่นจะบังคับให้คลื่นแสงที่ปล่อยออกมาในทิศทางเดียวกัน โพลาไรซ์นั้นสามารถใช้รูปแบบการหมุนวนเหมือนกับที่นักวิจัย BICEP คนหนึ่งค้นหาใน CMB เพื่อสนับสนุนทฤษฎีอัตราเงินเฟ้อ
นักวิจัย BICEP รู้ว่ากล้องโทรทรรศน์ของพวกเขาไม่สามารถบอกความแตกต่างระหว่างแหล่งกำเนิดแสงได้ ความมั่นใจในคำกล่าวอ้างของพวกเขามาจากความอุตสาหะที่พวกเขาทำเพื่อลดอิทธิพลของฝุ่น พวกเขาชี้ BICEP2 ไปทางส่วนของท้องฟ้าที่มีฝุ่นน้อยมาก และพวกเขาได้ตรวจสอบแสงที่ความถี่ 150 กิกะเฮิรตซ์ ซึ่ง CMB ควรโดดเด่นเหนือแสงจ้าฝุ่นของทางช้างเผือก CMB ใช้พลังงานส่วนใหญ่ประมาณ 160 กิกะเฮิร์ตซ์; ฝุ่นส่วนใหญ่แผ่กระจายออกไปที่ประมาณ 3,000 กิกะเฮิรตซ์
Credit : fwrails.net redreligionesafroamericanas.org abenteurergilde.net regisblanchot.net rodchaoonline.com virginiaworldwari.org maggiememories.com aokhoacphaonu.net elleise.com cyokubai.info
