Nuo tos dienos, kai buvo paskelbti pirmieji Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondo (WMAP) duomenys, 2003 m. Buvo pranešta apie bet kokio kosminio mikrobangų fono (CMB) anomalijas; ten buvo šalta vieta, kuri gali būti langas į lygiagrečią visatą, „Blogio ašį“, vietinio tarpžvaigždinio neutralaus vandenilio pirštų atspaudus ir daug, daug daugiau.
Bet atlikite WMAP duomenis tikrai, tikrai, absoliučiai yra įrodymų apie anomalijas, dalykus, kurie tiesiog neatitinka šešių parametrų ir modelio, apie kurį neseniai pranešė WMAP komanda?
Žodžiu, ne.
Kas antri metai nuo 2003 m. WMAP mokslo komanda paskelbia dokumentų rinkinį, kuriame analizuoja kaupiamus duomenis ir jų išvadas (misijai baigiantis pasibaigti šiais metais, kitas rinkinys, deja, bus paskutinis). Turint laiko ir patirties - jau nekalbant apie tūkstančius kitų tyrinėtojų, kurie rinkosi duomenis, - ji ne tik surinko daug daugiau duomenų, bet ir suprato, kaip WMAP veikia žymiai geriau. Todėl paskelbti rezultatai, tokie kaip tamsiosios energijos prigimties apribojimai ir įvairių rūšių neutrinų skaičius, yra ne tik griežtesni ir tvirtesni, bet ir komanda tapo labai au fait su įvairiomis anomalijomis, apie kurias pranešta.
Pirmą kartą komanda išsamiai ištyrė šias anomalijas ir padarė išvadą, kad atsakymas į klausimą, jų žodžiais tariant, „ar yra galimų nukrypimų nuo CDM, atsižvelgiant į esamų WMAP stebėjimų leidžiamus parametrų diapazonus ? “ yra ne".
Nurodytos anomalijos, kurias tyrė komanda, yra daug - dvi akivaizdžios šaltos dėmės, kvadrupolio stiprumas, didelio kampinio masto CMB galios trūkumas, keturkojo ir aštuonių komponentų suderinimas, pusrutulio ar dipolio galios asimetrija, įvardijant tik keletą - tačiau priežastys matomų anomalijų nedaug.
„Žmogaus akys ir smegenys puikiai atpažįsta regėjimo modelius, bet silpnai vertina tikimybes. WMAP žemėlapiuose matomos funkcijos, tokios kaip didelis „Cold Spot I“, esantis netoli Galaktikos centro regiono, gali išsiskirti kaip neįprastos. Tačiau vizualiai apžiūrint mūsų konkrečią visatos suvokimą, tokių ypatybių tikimybės neįmanoma pastebėti “, - rašo jie ir„ Monte Karlo modeliavimas yra neįkainojamas būdas nustatyti numatomus nukrypimus nuo CDM modelio. Teiginiai apie anomalijas be Monte Karlo modeliavimo yra būtinai silpni teiginiai “.
Linksmas pavyzdys: Stepono Hawkingo inicialai („SH“) gali būti aiškiai matomi WMAP dangaus žemėlapyje. „„ S “ir„ H “yra maždaug to paties šrifto dydžio ir stiliaus, o abi raidės tvarkingai išdėstytos išilgai fiksuotos Galaktikos platumos linijos“, - sako komanda; „Skaičiavimas parodytų, kad šio konkretaus įvykio tikimybė nyksta labai maža. Nepaisant šio ypač mažos tikimybės įvykio, nėra reikalo imtis nestandartinės kosmologijos “, - sausai pažymi jie.
Daugelyje WMAP CMB pranešimų apie anomalijas greičiausiai būtų naudinga mokymo medžiaga, nes jie gerai iliustruoja daugybę spąstų, į kuriuos taip lengvai galite patekti atlikdami faktus (a posteriori) statistinės analizės. Arba, kaip komanda nurodo Stepheno Hawkingo inicialus: „Akivaizdu, kad visi kartu ieškomi inicialai, šie konkretūs inicialai, jų derinimas ir vieta yra visi a posteriori pasirinkimai. Turtingam duomenų rinkiniui, kaip tai yra WMAP, yra daug duomenų ir daugybė duomenų analizės būdų. “
O kas nutinka, kai turite daug duomenų? Garantuojama, kad įvyks maža tikimybė! „Pavyzdžiui, nėra netikėta rasti 2? funkcija analizuojant turtingų duomenų rinkinį įvairiais būdais. Tačiau norint įvertinti, ar tam tikras 2? bruožas yra įdomus, dažnai kyla pagunda susiaurinti, kad atskirtų savo elgesį. Šis procesas apima a posteriori pasirinkimai, kurie sustiprina akivaizdų bruožo reikšmingumą. “
Taigi, ar komanda daro išvadą, kad visa ši anomalijų medžioklė yra pastangų švaistymas? Visiškai ne! Cituoju iš pačios komandos išvados: „Duomenų keistenybių paieška yra būtina norint išbandyti modelį. Modelio sėkmė daro šias paieškas dar svarbesnes. Bet kurio labai reikšmingo aptikimas a posteriori funkcija gali tapti rimtu modelio iššūkiu. Šiame dokumente aptartos mažiau reikšmingos savybės suteikė motyvacijos apsvarstyti alternatyvius modelius ir kurti naują WMAP (ir netrukus „Planck“) duomenų analizę. Dėl keistenybių atsirado siūlomi nauji pastebėjimai, kuriais galima toliau išbandyti modelius. Dažnai sunku įvertinti statistinius teiginius. Gali būti, kad gali būti rastas keistumas, motyvuojantis nauja teorija, kuri vėliau galėtų būti patikrinta kaip hipotezė prieš CDM. Duomenys patvirtina šiuos palyginimus. Be abejo, kiti kosmologiniai matavimai taip pat turi būti svarbūs tiriant naujas hipotezes. Nei viena CMB anomalija, iki šiol pranešta, paskatino mokslo bendruomenę priimti naują standartinį kosmologijos modelį, tačiau teigiama, kad anomalijos buvo naudojamos mintims sužadinti ir patobulintoms teorijoms ieškoti. “
Pagrindinis šaltinis: septynerių metų Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondo (WMAP) stebėjimai: ar yra kosminių mikrobangų fono anomalijų? („arXiv“: 1001.4758). Kiti penki septynerių metų WMAP dokumentai yra šie: Septynerių metų Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondo (WMAP) stebėjimai: Kosmologinis aiškinimas (arXiv: 1001.4538), Septynerių metų Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondas (WMAP) Stebėjimai: Planetos ir dangaus kalibravimo šaltiniai (arXiv: Septynerių metų Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondo (WMAP) stebėjimai: dangaus žemėlapiai, sisteminės klaidos ir pagrindiniai rezultatai („arXiv“: 1001.4744), septynerių metų Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondo (WMAP) stebėjimai: galios spektrai ir iš WMAP išvestiniai parametrai ( „arXiv“: 1001.4635), ir septynerių metų Wilkinsono mikrobangų anizotropijos zondo (WMAP) stebėjimai: „Galaktikos priešakinė emisija“ („ArXiv“: 1001.4555). Taip pat apsilankykite oficialioje WMAP svetainėje.
