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重力波への興奮が崩壊する

科学は与え、科学は奪う。今年初めに時空の古代のさざなみを垣間見ることができると思われていたものが、今では天文学者の目にはおかしなことになっているようです.

3 月、BICEP2 と呼ばれる南極の望遠鏡を使用して天体観測を行った人々が記者会見を開き、ビッグバンの残光に渦巻模様が見られたことを発表しました。渦は、140 億年近く前に発生した重力波の痕跡であると彼らは言いました。これらの渦巻きは、初期宇宙がインフレーションと呼ばれる短い成長期に光速よりも速く膨張したという考えを補強するでしょう.

研究者たちは、他の望遠鏡が信号を信頼できるかどうかを検証する必要があることを認めましたが、このニュースは歓喜、コルク栓抜き、ノーベル賞の話で迎えられました。 3 月 17 日にハーバード大学の記者会見で結果が発表された翌日、Nautilus が集めた引用のまとめで、そのめまい (作業には確認が必要であるという警告もありました) が明らかになりました。科学者たちは、この発見が確認されれば、「科学史上最大の発見の 1 つとして語り継がれ」、「ヒッグス粒子よりも大きい」と述べています。

半年でこんなに違うなんて。発表から間もなく、いくつかのグループが、私たち自身の銀河のダストが、BICEP2 によって観測されたような渦巻きを生成する可能性があることを指摘し、重力波の解釈に疑問を投げかけました。現在、ヨーロッパのプランク衛星による観測はその可能性を裏付けており、巻き毛信号の少なくとも一部、そしておそらくすべてが塵によって引き起こされていることを示唆しています.

なぜプランクは銀河の塵を調査できたのに、BICEP2 は調査できなかったのですか?ダストによって生成された渦巻きは、重力波からの放射よりも高い周波数の放射で「より劇的に」明るくなるという事実に帰着します、と Quanta のナタリー・ウォルチョーバーは説明しています。 そのため、プランクが 2009 年から 2013 年にかけて行ったように、さまざまな周波数で空を測定するミッションは、銀河の塵の量をより正確に推定するために必要です。対照的に、BICEP2 は 1 つだけを測定しました。 「単一の周波数では、その信号の原因を特定することはできません」と、この号の独創的なビデオ Q&A の主題であるプリンストン物理学者のポール スタインハートは言います。

Planck と BICEP2 は現在、観測結果を統合して、BICEP2 の空のパッチにどれだけの塵が存在するかをより適切に把握しようとしているため、話はまだ終わっていません。しかし、以下に引用されている専門家の反応から判断すると、この結果に対する最初の興奮の波はほぼ崩壊し、すべてではないというかすかな希望だけが残されています。 うずまき信号のはほこりからのものです.


インフレ デフレ:

残念ながら、BICEP2 が報告したのは、塵の非常に正確な測定値以上のものであるという現実的な可能性があるようには見えません。
— Sesh Nadathur 氏のブログ「Blank On The Map」で

BICEP 分析は、データに基づいたものではなく、粉塵が何であったかについての過度に楽観的な推定に基づいていることに人々が同意していると思われる、ある程度の信頼性を示しました。
—New Scientistの Planck チーム メンバー Jo Dunkley

信号全体がほこりからのものであることを排除することはできません.
—BICEP2 チーム メンバーの Brian Keating in Quanta 雑誌

最初のプレゼンテーションでは、もっと慎重になるべきでした。 [ダストの量の] 不確実性があり、単に大きすぎるため、彼らは原初の B モードを測定していると主張すべきではありませんでした。
—Quanta のライマン ページ

BICEP2 は、彼らが観測したと言った信号を実際に観測しました。しかし、現在のスマートマネーは、信号が初期の宇宙から来たものではないことに賭けています.
—Sean Carroll のブログ Prepostous Universe で

揺れる余地はあまりありません…そして、少なくとも信号の大部分がほこりによって引き起こされていることは明らかです.
—The New York Timesの Raphael Flauger

私たちの銀河系は、かなり汚い場所です。窓も汚い。
—Peter Coles のブログ In the Dark

確かに何かを検出しました。その意味は、解釈が何であるかによって異なります。もしそれがちりなら、宇宙論的な意味はまったくありません。
—クォンタのアヴィ・ローブ

ほこりのように見えます。残念ですが、重力波の方がはるかに刺激的です。
—ワシントン・ポストのデビッド・スペルゲル


希望の電磁光線:

確かに言えることは、最初の分析では、シグナルが実際にそこにあると判断するには不十分だったということです。彼らが何も見ていないということは確かではありません。
—ガーディアンのアンドリュー・ポンツェン

結論としては、BICEP と Planck のデータを一緒に分析して、適切な宇宙 [対] 銀河 [塵] 信号を得る必要があるということです。言うのは本当に時期尚早です。
— Planck チーム メンバーの Cécile Renault が BBC News に出演

「なんてこった、そこに宇宙論的な信号がある」とは言いません。ないとも言いません。
—BICEP2 チーム メンバー Clement Pryke in Science

これは、重力波検出にとって良いニュースと悪いニュースです。良いニュースは、塵の偏光信号が低い空の領域があることです。悪いニュースは、BICEP2 がこれらの領域の 1 つを調べていないことです。
—ワシントン・ポストのデビッド・スペルゲル

完全に偏りのない態度で分析に取り組んでいることをお約束します。最終的な答えがどうであれ、ここで不確実性が減少するのを見ることを、私たちは他の皆と同じくらい熱望しています。
Quanta の BICEP2 チーム リーダー John Kovac

Planck と BICEP2 には異なる長所と短所があり、共同分析はかなりの補完性から利益を得るでしょう…それらの間で、前景の上と上の過剰な分極源を特定できるかもしれません、したがって、重力波成分が孤立している可能性があることは不可能ではありません。ただし、それは大変な仕事であり、うまくいくという保証は決してありません。
—Peter Coles のブログ In the Dark

BICEP2 は、私たちの実験的アプローチ全体を検証しました。現在、塵の放出の影響を受けにくい別の周波数で動作する受信機があります。このチャネルの感度をさらに向上させる BICEP3 を展開しています。したがって、基本的に、BICEP2 の結果がグランドスラムにならなかったとしても、満塁のままプレーしていることになります。
—ワシントンポストのBICEP2チームメンバーChao-Lin Kuo

宇宙の正確な測定を行い、十分に議論し、これほど短い時間で別の測定によって反駁できることは驚くべきことです。健全な畑の証です。
—ニューヨークタイムズのライマンページ


Maggie McKee はボストンのフリーランス サイエンス ライターです。


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