Il team scientifico di Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) ha terminato di analizzare sette anni interi di dati provenienti dalla piccola sonda che potrebbe, e ancora una volta sembra che possiamo riassumere l'universo in sei parametri e un modello.
Utilizzando i dati WMAP di sette anni, insieme ai recenti risultati sulla distribuzione su larga scala delle galassie e una stima aggiornata della costante di Hubble, l'età attuale dell'universo è di 13,75 (più o meno 0,11) miliardi di anni , l'energia oscura comprende il 72,8% (+/- 1,5%) dell'energia di massa dell'universo, i barioni 4,56% (+/- 0,16%), la materia non barionica (CDM) il 22,7% (+/- 1,4%) e il il redshift della reionizzazione è 10,4 (+/- 1,2).
Inoltre, il team riporta diversi nuovi vincoli cosmologici - l'abbondanza primordiale di elio (questo esclude varie alternative, modelli di "big bang freddo") e una stima di un parametro che descrive una caratteristica delle fluttuazioni di densità nell'universo primordiale in modo sufficientemente preciso per escludere un'intera classe di modelli di inflazione (lo spettro Harrison-Zel'dovich-Peebles), per prendere solo due - oltre a limiti più severi su molti altri (numero di specie di neutrini, massa del neutrino, violazioni di parità, assione oscuro importa, …).
Il miglior eye-candy delle sei carte del team sono le mappe impilate di temperatura e polarizzazione per i punti caldi e freddi; se questi punti sono dovuti a onde sonore nella materia congelata quando radiazioni (fotoni) e barioni si separavano - lo sfondo cosmico a microonde (CMB) codifica tutti i dettagli di questa separazione - allora dovrebbero esserci anelli piacevolmente circolari, di dimensioni piuttosto esatte, intorno ai punti. Inoltre, le direzioni di polarizzazione dovrebbero passare da radiale a tangenziale, dal centro verso l'esterno (per i punti freddi; viceversa per i punti caldi).
Ed è proprio quello che ha scoperto la squadra!
Per quanto riguarda l'energia oscura. Da quando sono stati pubblicati i risultati WMAP quinquennali, sono stati pubblicati numerosi studi indipendenti con rilevanza diretta per la cosmologia. Il team di WMAP ha preso quelli dalle osservazioni delle oscillazioni acustiche barioniche (BAO) nella distribuzione delle galassie; di Cefeidi, supernovae e un mascheratore d'acqua nelle galassie locali; di ritardo in un sistema quasar con lenti; e di alte supernove con spostamento verso il rosso, e le combinavano per ridurre gli angoli e le fessure nello spazio dei parametri in cui potevano nascondersi varietà non cosmologiche costanti di energia oscura. Almeno alcuni tipi alternativi di energia oscura potrebbero essere ancora possibili, ma per ora rules, la costante cosmologica, regole.
Per quanto riguarda l'inflazione. Molto, molto, molto presto nella vita dell'universo - così va la teoria dell'inflazione cosmica - c'è stato un periodo di espansione drammatica e le minuscole fluttuazioni quantiche prima dell'inflazione sono diventate le gigantesche strutture cosmiche che vediamo oggi. “L'inflazione prevede che la distribuzione statistica delle fluttuazioni primordiali sia quasi una distribuzione gaussiana con fasi casuali. Misurare le deviazioni da una distribuzione gaussiana ", riferisce il team," è un potente test di inflazione, in quanto la precisione della distribuzione (non) gaussiana dipende dalla fisica dettagliata dell'inflazione ". Mentre i limiti della non gaussianità (come viene chiamato), dall'analisi dei dati WMAP, limitano debolmente vari modelli di inflazione, non lasciano quasi nulla per nascondere i modelli cosmologici senza inflazione.
Per quanto riguarda le "ombre cosmiche" (effetto Sunyaev-Zel’dovich (SZ)). Mentre molti ricercatori hanno cercato ombre cosmiche nei dati WMAP prima - forse il più noto al grande pubblico è il documento Lieu, Mittaz e Zhang del 2006 (effetto SZ: elettroni caldi nel plasma che pervadono ricchi gruppi di galassie interagiscono con il CMB fotoni, tramite scattering Compton inverso): la recente analisi del team WMAP è la prima a indagare su questo effetto. Rilevano l'effetto SZ direttamente nel cluster ricco più vicino (Coma; La Vergine è dietro il primo piano della Via Lattea), e anche statisticamente per correlazione con la posizione di circa 700 cluster ricchi relativamente vicini. Sebbene i risultati del team WMAP siano coerenti con i dati delle osservazioni radiografiche, non sono coerenti con i modelli teorici. Torna al tavolo da disegno per gli astrofisici che studiano ammassi di galassie.
Concluderò citando Komatsu et al. "Il modello cosmologico ΛCDM standard continua ad adattarsi perfettamente ai dati esistenti."
Fonte primaria: Sonda di anisotropia a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP) Osservazioni: Interpretazione cosmologica (arXiv: 1001.4738). Gli altri cinque documenti WMAP di sette anni sono: Sonda di anisotropia a microonde di Wilkinson a sette anni (WMAP) Osservazioni: ci sono anomalie cosmiche di fondo a microonde? (arXiv: 1001.4758), Osservazioni sulla sonda anisotropica a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP): Pianeti e fonti di calibrazione celeste (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 anisotropica a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP): spettri di potenza e parametri derivati da WMAP (arXiv: 1001.4635) e sulla sonda anisotropia a microonde Wilkinson a sette anni (WMAP) Osservazioni: Galactic Foreground Emission (arXiv: 1001,4555). Controlla anche il sito Web WMAP ufficiale.
