Dal giorno in cui sono stati pubblicati i primi dati Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), nel 2003, sono stati segnalati tutti i tipi di anomalie del fondo cosmico a microonde (CMB); c'è stato il punto freddo che potrebbe essere una finestra su un universo parallelo, l '"Asse del male", impronte di idrogeno neutro interstellare locale e molto altro ancora.
Ma esegui i dati WMAP davvero, veramente, assolutamente contengono prove di anomalie, cose che non rientrano nel modello a sei parametri e che il team WMAP ha recentemente segnalato?
In una parola, no.
Ogni due anni dal 2003 il team scientifico di WMAP ha pubblicato una serie di articoli sulle loro analisi dei dati cumulativi e sui loro risultati (con la missione che dovrebbe concludersi entro la fine dell'anno, il loro prossimo set sarà, purtroppo, l'ultimo). Con il tempo e l'esperienza - per non parlare degli input delle migliaia di altri ricercatori che hanno raccolto i dati - il team non solo ha accumulato molti più dati, ma ha anche capito come WMAP funziona molto meglio. Di conseguenza, non solo i risultati pubblicati - come i limiti sulla natura dell'energia oscura e il numero di diversi tipi di neutrini - sono più rigorosi e robusti, ma anche il team è diventato molto al momento con le varie anomalie segnalate.
Per la prima volta, il team ha esaminato queste anomalie, in dettaglio, e ha concluso che la risposta alla domanda, nelle loro parole, "ci sono potenziali deviazioni da? CDM nel contesto delle gamme di parametri consentite delle osservazioni WMAP esistenti ?” è no".
Le anomalie segnalate dal team esaminate sono molte: due punti freddi prominenti, forza del quadrupolo, mancanza di potenza CMB su larga scala angolare, allineamento dei componenti del quadrupolo e dell'ottupolo, asimmetria emisferica o dipolo, per citarne solo una manciata - ma le ragioni per le apparenti anomalie sono poche.
“Occhi e cervelli umani sono eccellenti nel rilevare modelli visivi, ma scarsi nel valutare le probabilità. Le caratteristiche viste nelle mappe WMAP, come il grande Cold Spot I vicino alla regione del centro galattico, possono essere considerate insolite. Tuttavia, la probabilità di tali caratteristiche non può essere individuata dall'ispezione visiva della nostra particolare realizzazione dell'universo ", scrivono, e" le simulazioni Monte Carlo sono un modo inestimabile per determinare le deviazioni attese all'interno del modello? CDM. I reclami per anomalie senza simulazioni Monte Carlo sono necessariamente deboli ”.
Un esempio divertente: le iniziali di Stephen Hawking ("SH") sono chiaramente visibili nella mappa del cielo WMAP. "La" S "e la" H "hanno all'incirca le stesse dimensioni e lo stesso tipo di carattere, ed entrambe le lettere sono allineate ordinatamente lungo una linea di latitudine galattica fissa", afferma il team; “Un calcolo mostrerebbe che la probabilità di questo particolare evento è vanificante. Eppure, non c'è motivo di creare una cosmologia non standard nonostante questo evento di probabilità straordinariamente basso ”, osservano seccamente.
Molte delle segnalazioni di anomalie CMM di WMAP probabilmente costituirebbero un buon materiale didattico, poiché illustrano bene le molte trappole in cui puoi cadere facilmente quando fai il post-fact-fact (a posteriori) analisi statistiche. Oppure, come dice il team in merito alle iniziali di Stephen Hawking: “È chiaro che la selezione combinata di cercare iniziali, queste iniziali particolari, il loro allineamento e posizione sono tutti a posteriori scelte. Per un ricco set di dati, come nel caso di WMAP, ci sono molti dati e molti modi per analizzarli. "
E cosa succede quando hai molti dati? Sono garantiti eventi a bassa probabilità! “Ad esempio, non è inaspettato trovare un 2? quando si analizza un set di dati avanzato in diversi modi. Tuttavia, per valutare se un particolare 2? la caratteristica è interessante, si è spesso tentati di limitarsi a isolare il suo comportamento. Questo processo comporta a posteriori scelte che amplificano l'apparente significato della caratteristica. "
Quindi, il team conclude che tutta questa anomalia è una perdita di sforzo? Assolutamente no! Citerò dalle stesse conclusioni del team: "La ricerca di stranezze nei dati è essenziale per testare il modello. Il successo del modello rende queste ricerche ancora più importanti. Un rilevamento di qualsiasi significativo a posteriori La funzionalità potrebbe diventare una seria sfida per il modello. Le caratteristiche meno significative discusse in questo documento hanno fornito la motivazione per prendere in considerazione modelli alternativi e sviluppare nuove analisi dei dati WMAP (e presto Planck). Le stranezze hanno innescato nuove osservazioni proposte che possono ulteriormente testare i modelli. Spesso è difficile valutare le affermazioni statistiche. Può darsi che si possa trovare una stranezza che motiva una nuova teoria, che quindi potrebbe essere verificata come un'ipotesi contro? CDM. I dati supportano questi confronti. Naturalmente, anche altre misurazioni cosmologiche devono svolgere un ruolo nel testare nuove ipotesi. Nessuna anomalia della CMB segnalata finora ha indotto la comunità scientifica ad adottare un nuovo modello standard di cosmologia, ma ha affermato che sono state usate anomalie per provocare il pensiero e per cercare teorie migliorate ".
Fonte primaria: Sonda di anisotropia a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP) Osservazioni: ci sono anomalie cosmiche di fondo a microonde? (ArXiv: 1001,4758). Gli altri cinque documenti WMAP di sette anni sono: Sette anni di Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Osservazioni: Cosmological Interpretation (arXiv: 1001.4538), Seven-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Osservazioni: Pianeti e fonti di calibrazione celesti (arXiv: 1001.4731), Osservazioni sulla sonda anisotropica a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP): Sky Maps, errori sistematici e risultati di base (arXiv: 1001.4744), Osservazioni sulla sonda anisotropia a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP): parametri Power Spectra e parametri derivati da WMAP ( arXiv: 1001.4635) e sonda per anisotropia a microonde Wilkinson di sette anni (WMAP) Osservazioni: emissione di primo piano galattica (arXiv: 1001.4555). Controlla anche il sito Web WMAP ufficiale.
