Recentemente si sono diffuse voci secondo cui i risultati del BICEP2 relativi al periodo di inflazione cosmica potrebbero non essere validi. Tutto è iniziato con un post di Dan Falkowski sul suo blog Resonaances, in cui affermava che il BICEP2 aveva interpretato erroneamente alcuni dati, il che rendeva i loro risultati non validi, o almeno discutibili. La storia è stata poi ripresa dal blog di Nature e altrove, che ha suscitato un acceso dibattito.
Cosa sta succedendo davvero?
Per coloro che potrebbero non ricordare, BICEP2 è un progetto che lavora per rilevare la luce polarizzata all'interno dello sfondo cosmico a microonde (CMB). In particolare, stavano cercando un tipo di polarizzazione nota come polarizzazione B-mode. Il rilevamento della polarizzazione del modo B è importante perché un meccanismo è l'inflazione cosmica nell'universo primordiale, che è esattamente ciò di cui BICEP2 ha affermato di avere prove.
Parte del motivo per cui BICEP2 ha ottenuto così tanta stampa è perché la polarizzazione in modalità B è particolarmente difficile da rilevare. È un piccolo segnale e devi filtrare una grande quantità di dati osservativi per essere sicuro che il tuo risultato sia valido. Ma devi anche preoccuparti di altre fonti che sembrano polarizzazione della modalità B e se non le consideri correttamente, potresti ottenere un "falso positivo". È qui che nasce questo ultimo dramma.
In generale questa sfida è talvolta chiamata problema in primo piano. Fondamentalmente, lo sfondo cosmico a microonde è la luce più distante che possiamo osservare. Tutte le galassie, la polvere, il plasma interstellare e la nostra galassia sono tra noi e il CMB. Quindi, per essere sicuro che i dati che raccogli provengano davvero dal CMB, devi tenere conto di tutte le cose in mezzo (il primo piano). Abbiamo modi per farlo, ma è difficile. La grande sfida è rendere conto di tutto.
Poco dopo i risultati di BICEP2, un'altra squadra ha notato un effetto di primo piano che potrebbe influenzare i risultati di BICEP2. Implica un effetto noto come loop radio, in cui le particelle di polvere intrappolate nei campi magnetici interstellari possono emettere luce polarizzata simile alla polarizzazione in modalità B. Quanto di questo effetto potrebbe non essere chiaro. Un altro progetto in corso con il satellite Planck sta anche esaminando questo effetto di primo piano e ha rilasciato alcuni risultati iniziali (come mostrato nella figura), ma non ha ancora rilasciato i dati effettivi.
Ora è emerso che, in effetti, BICEP2 ha tenuto conto di questa polarizzazione in primo piano, in parte utilizzando i risultati di Planck. Ma dal momento che i dati grezzi non erano stati rilasciati, il team ha utilizzato i dati presi da una diapositiva PDF dei risultati Planck e sostanzialmente ha decodificato i dati Planck. A volte viene definito "scraping dei dati" e non è l'ideale, ma funziona moderatamente bene. Ora c'è qualche dibattito sul fatto che quella diapositiva abbia presentato la vera polarizzazione in primo piano o una polarizzazione media. Se è quest'ultimo, i risultati BICEP2 potrebbero aver sottovalutato l'effetto di primo piano. Questo significa che i risultati di BICEP2 non sono completamente validi? Dato quello che ho visto finora, non credo. Tieni presente che il piano in primo piano Planck è uno dei numerosi effetti in primo piano di cui BICEP2 ha tenuto conto. Potrebbe essere un grosso errore, ma potrebbe anche essere un errore minore.
La cosa importante da tenere a mente è che il documento BICEP2 è ancora in fase di revisione tra pari. L'analisi critica del documento è esattamente ciò che dovrebbe accadere e sta accadendo. Questa recensione tipo era confinata alle torri d'avorio, ma con i social media ora accade all'aperto. Ecco come si fa la scienza. BICEP2 ha fatto un'affermazione audace, e ora tutti possono colpirli come una piñata.
Il team BICEP2 sostiene il loro lavoro e quindi dovremo vedere se regge la revisione tra pari. Dovremo anche aspettare che il team Planck rilasci i loro risultati sulla polarizzazione in modalità B. Alla fine la polvere si depositerà e avremo una gestione molto migliore dei risultati.
