Vesmír na WMAP: Rules Pravidlá CDM, dobre?

Pin
Send
Share
Send

Vedecký tím Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) dokončil analýzu siedmich celých rokov údajov z malej sondy, ktorá by mohla, a opäť sa zdá, že môžeme zhrnúť vesmír do šiestich parametrov a modelu.

Použitím údajov za sedem rokov WMAP spolu s najnovšími výsledkami rozsiahleho rozmiestnenia galaxií a aktualizovaného odhadu Hubbleovej konštanty je súčasný vek vesmíru 13,75 (plus-mínus 0,11) miliárd rokov. , temná energia predstavuje 72,8% (+/- 1,5%) hmotnej energie vesmíru, baryóny 4,56% (+/- 0,16%), nebaryonické látky (CDM) 22,7% (+/- 1,4%) a červený posun reionizácie je 10,4 (+/- 1,2).

Tím okrem toho uvádza niekoľko nových kozmologických obmedzení - pravekú hojnosť hélia (vylučuje to rôzne alternatívy, modely „studeného veľkého tresku“) a odhad parametra, ktorý dostatočne presne popisuje charakteristiku výkyvov hustoty vo veľmi ranom vesmíre. vylúčiť celú triedu inflačných modelov (spektrum Harrison-Zel'dovich-Peebles), prijať iba dva - a prísnejšie limity na mnoho ďalších (počet neutrínových druhov, hmotnosť neutrínových párov, narušenie parity, tmavý axion) hmota, ...).

Najlepšie očné bonbóny zo šiestich článkov tímu sú naskladané mapy teploty a polarizácie horúcich a studených miest; ak sú tieto škvrny spôsobené zamrznutými zvukovými vlnami, keď sa žiarenie (fotóny) a spoločnosť baryóny rozdelili - kozmické mikrovlnné pozadie (CMB) kóduje všetky podrobnosti tejto separácie - potom by mali existovať pekne kruhové krúžky s pomerne presnými veľkosťami, okolo miest. Ďalej by sa smery polarizácie mali prepínať z radiálnych na tangenciálne, zo stredu smerom von (pre studené miesta; naopak pre horúce miesta).

A to je presne to, čo tím našiel!

Čo sa týka temnej energie. Od zverejnenia výsledkov päťročného WMAP bolo uverejnených niekoľko nezávislých štúdií s priamym významom pre kozmológiu. Tím WMAP vzal tie z pozorovaní baryónových akustických oscilácií (BAO) pri distribúcii galaxií; Cefeidov, supernov a vodného maséra v miestnych galaxiách; časového oneskorenia v šošovkovom kvasarovom systéme; a supernov s vysokým redshiftom a ich kombináciou, aby sa zredukovali výkaly a kliky v parametrickom priestore, v ktorom by sa mohli skrývať ne-kozmologické konštantné odrody temnej energie. Aspoň niektoré alternatívne druhy temnej energie môžu byť stále možné, ale zatiaľ Λ kozmologická konštanta vládne.

Pokiaľ ide o infláciu. Veľmi, veľmi, veľmi skoro v živote vesmíru - tak pokračuje teória kozmickej inflácie - nastalo obdobie dramatickej expanzie a malé kvantové fluktuácie pred infláciou sa stali obrovskými kozmickými štruktúrami, ktoré dnes vidíme. „Inflácia predpovedá, že štatistické rozdelenie pravekých fluktuácií je takmer gaussovským rozdelením s náhodnými fázami. Meranie odchýlok od gaussovského rozdelenia, “uvádza tím,„ je silným testom inflácie, pretože ako presne je rozdelenie (ne) gaussovské, závisí od podrobnej fyziky inflácie. “ Kým limity ne Gaussianity (ako sa nazýva), z analýzy údajov WMAP len slabo obmedzujú rôzne modely inflácie, neopúšťajú kozmologické modely bez inflácie takmer nikde.

Pokiaľ ide o „kozmické tiene“ (efekt Sunyaev-Zel'dovich (SZ)). Zatiaľ čo mnohí vedci už predtým v údajoch WMAP hľadali kozmické tiene - pravdepodobne najznámejšou verejnosťou je papier Lieu, Mittaz a Zhang z roku 2006 (efekt SZ: horúce elektróny v plazme, ktoré prenikajú bohatými zhlukami galaxií, interagujú s CMB). fotóny, prostredníctvom inverzného Comptonovho rozptylu) - najnovšia analýza tímu WMAP je ich prvá, ktorá tento účinok preskúmala. Zisťujú SZ efekt priamo v najbližšom bohatom klastri (kóma; Panna je za popredím Mliečnej dráhy) a tiež štatisticky koreláciou s umiestnením približne 700 relatívne blízkych klastrov. Aj keď zistenie tímu WMAP je v súlade s údajmi z röntgenových pozorovaní, je v rozpore s teoretickými modelmi. Späť na rysovaciu dosku pre astrofyzikov študujúcich klastre galaxií.

Skončím citáciou Komatsu a kol. „Štandardný kozmologický model M CDM je naďalej vynikajúcou voľbou pre existujúce údaje.“

Primárny zdroj: Sedemročná Wilkinsonova mikrovlnná anizotropná sonda (WMAP), pozorovania: Kozmologická interpretácia (arXiv: 1001,4738). Ďalšími siedmimi rokmi WMAP sú: Sedemročné Wilkinsonove mikrovlnné anizotropné sondy (WMAP), pozorovania: Vyskytujú sa anomálie kozmického mikrovlnného pozadia? (arXiv: 1001,4758), sedemročné Wilkinsonove mikrovlnné anizotropné sondy (WMAP): pozorovania planét a zdrojov nebeskej kalibrácie (arXiv: 1001,4731), sedemročné Wilkinsonove mikrovlnné anizotropné sondy (WMAP): Sky mapy, systematické chyby a základné výsledky (arXiv: 1001,4744), sedemročné Wilkinsonove mikrovlnné anizotropné sondy (WMAP): pozorovania výkonových spektier a parametrov odvodených od WMAP (arXiv: 1001,4635) a sedemročné Wilkinsonove mikrovlnné anizotropné sondy (WMAP): galaktické emisie v popredí (arXiv: 1001,4555). Skontrolujte tiež oficiálnu webovú stránku WMAP.

Pin
Send
Share
Send