BICEP2 / Keck发现早期宇宙的引力波没有确凿的证据

时间：2021-10-11 10:24:58 来源：

来自普朗克任务的这一形象中的颜色规模代表了灰尘的排放，是一种缺陷但重要的组件，遍布银河系的银河系。纹理表示银河系磁场的方向。

对数据的新分析没有发现来自早期宇宙的引力波的确凿证据，表明Bicep2 / Keck检测到的大部分信号来自银河系中的灰尘。

尽管有可能检测的报道，但是，尽管有可能的检测，但普拉克空间任务和基于地基实验Bicep2的联合分析来自我们宇宙诞生的重力波的确凿证据。团队之间的合作导致了最精确的知识，尚未从古老的引力波应该看起来像，辅助未来的搜索。

Planck是欧洲空间机构特派团，具有重要的美国航空航天局的贡献。BICEP2及其姐妹项目，凯克阵列，基于南极，由国家科学基金会资助，也与美国宇航局贡献。

“通过将两组数据分析在一起，我们可以获得比在加利福尼亚州帕萨迪纳省普斯纳迪纳的普拉斯普拉斯普拉斯普朗斯普朗克斯·劳伦斯（Palck）的Charles Lawrence所上发生的更明确的图片。”“联合分析表明，Bicep2 / Keck检测到的大部分信号来自银河系中的灰尘，但我们不能在低电平下排除引力波信号。这是科学中取得进展的一个很好的例子，一步一步。“

Planck和Bicep / Keck均旨在衡量138亿年前在出生后不久的宇宙发出的遗物辐射。关于宇宙历史的非凡信息来源在于这种“化石”辐射，称为宇宙微波背景（CMB）。普朗克在整个天空中映射了CMB，而BICEP2 / KECK专注于南极上的一片酥脆天空。

在2014年3月，天文学家从BICEP2 / Keck实验中提出了有趣的数据，发现当它刚出生时似乎是来自我们宇宙的可能信号。如果信号确实来自早期宇宙，那么它将确认存在古老的引力波。假设这些波是通过我们宇宙中的爆炸性和非常迅速的增长而产生的，被称为通货膨胀，这是在宇宙中只有一小部分的一小部分时发生的。

具体地，BIESP / Keck实验发现了称为B模式的“曲线”模式的证据。随着引力波略微挤压并拉伸空间织物，这些图案在CMB光上被印迹。极化描述了光的特定性质。通常，通过光在所有方向上振动的电和磁场同样地振动，但是当它们在一定方向上优先振动时，光被偏振。

“由BICEP2报告的SWIRLY偏振模式也被克彻·阵列的新数据清楚地看出，”加州帕萨迪纳州帕萨迪纳州的杰米·博克斯（BISDP2 / Keck和Planck团队）的成员Jamie Bock说。

“寻找非常早期的宇宙的独特记录是令人兴奋的，因为这种微妙的信号隐藏在CMB的极化中，它本身只代表了总光的巨大百分比，”Jan Tauber说，欧洲航天局的普朗克项目科学家。

识别原始B模式的最棘手的一个方面之一是将它们与我们银河系中的星系灰尘更接近我们的那些。

银河系通过与类似频率的气体和粉尘的混合物渗透到CMB的混合物，并且这种更近的或前景，发射会影响最古老的宇宙光的观察。需要非常仔细的数据分析来将前台排放与CMB的前景排放分开。

“当我们首次检测到这些信号时，我们依靠当时可用的银河尘埃发射的模型，”哈佛大学，剑桥，马萨诸塞州剑桥的合作伙伴合作的共同主体调查员John Kovac表示。“这些似乎表明为我们观察的天空区域相对缺乏灰尘。”

BICEP2 / Keck实验以单个微波频率收集数据，使得难以将来自银河系和CMB的灰尘分开的排放。另一方面，普朗克观察了九个微波和亚毫米频率通道中的天空，其中7个也配备了极化敏感探测器。选择其中一些频率以在银河系中进行灰尘测量。通过仔细分析，这些多频数据可用于分离各种排放贡献。

普朗克和BICEP2 / KECK团队加入了力量，结合了空间卫星在几种频率下使用观察处理前景的能力，具有在天空的有限区域上基于地面实验的更大敏感性。

“仪器中的噪音限制了我们可以在通货膨胀中搜索信号的深度，”博克斯说。“Bicep2 / Keck在一个波长下测量了天空。为了回答星系中的大量信号，我们使用普朗克的多个波长的测量。我们通过将BICEP2 / KECK和Planck测量结合在一起，最佳数据获得了最佳数据。“

最终结果表明，大多数原始的BIESP2 / Keck B模式信号，但不一定是我们的银河系中的灰尘来解释。至于宇宙通胀期的迹象，问题仍然开放。

联合普朗克/二头肌/ keck研究设定了来自通货膨胀的引力量的上限，这可能是在当时生成的，但是在目前分析的水平过低。

“由于引力波引起的信号的新上限与使用CMB的温度波动的普通先前使用的普朗克的上限吻合良好。引力波信号仍然可以在那里，并且搜索肯定是开启的，“Blendp2和JPL的普拉克团队的成员说。