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星尘对最近的大爆炸结果产生了怀疑

点击量:   时间:2018-01-11 01:04:01

作者:Maggie McKee(图片来源:X射线:美国宇航局/ CXC / SAO / F.Seward等人;光学:NOAO / CTIO / MCELS,DSS)古代宇宙光留下的印记,归因于时空中的涟漪 - 受到欢迎一些作为本世纪的发现 - 可能是由爆炸的恒星的灰烬引起的在最极端的情况下,这一发现可能表明看起来像一个突破性的结果只是一个误报另一种可能性是,恒星的灰烬可以帮助使结果与其他宇宙观测结果一致我们应该知道今年晚些时候研究人员报告欧洲航天局普朗克卫星的新结果 3月17日,由哈佛大学John Kovac领导的研究人员宣布,在南极,一架名为BICEP2的望远镜发现了早期宇宙的引力波这些波浪被认为是通货膨胀理论的“吸烟枪”证据,这表明在宇宙诞生后的第一时刻,空间扩展的速度要快于光速这一消息在物理界引发了冲击波 “我非常兴奋,”加州斯坦福大学的Philipp Mertsch回忆道但很快他意识到他自己对银河尘埃的研究可能会对结果造成阻碍这是因为BICEP2根据它们如何偏振或对齐它们在婴儿宇宙中接触到的光子的电磁场来识别波从那时起一直穿过太空的那些光子作为宇宙微波背景(CMB)辐射出现在天空的每个方向上但除了引力波之外的其他东西,如尘埃,都会发出偏振光子为了尽量减少这种影响导致错误信号的可能性,BICEP 2团队将他们的望远镜指向远离银河系尘埃盘的一片天空然后他们使用天空中那些尘埃的模型来估计其对极化的影响他们发现,这可能占上个月归因于引力波信号的不超过20%但Mertsch表示,他们使用的模型没有考虑到由于超新星的膨胀残余物撞击周围的气体和尘埃而产生的尘埃壳穿过这些壳体的磁场线应该被压缩和对齐,导致一些材料也排成一行 Mertsch说,如果对齐的灰尘含有铁,那么颗粒由于自身的热量而产生的轻微振动会产生极化的微波辐射射电望远镜可以看到附近的一些尘埃壳,在银河系的银河盘上方出现巨大的环状物 Mertsch和他的同事,由丹麦哥本哈根大学的刘浩领导,绘制了这些循环的位置 Mertsch说,他们发现一个“正好穿过BICEP领域”该图显示了BICEP2观测到的天空斑块(多色斑块)和射电望远镜(蓝线)探测到的巨环这一发现对BICEP2结果的影响尚不清楚,因为尚未对我们银河系中的尘埃产生多少偏振光进行彻底的测量普林斯顿大学的大卫·斯佩尔格说,如果考虑到尘埃,以及银河系中带电粒子的排放 - 他说BICEP2团队可能低估了 - 它可能会使引力波信号完全消失 “重要的是要探索银河系信号可能解释BICEP看到的所有信号的可能性,”他说 “鉴于它的重要性,BICEP2团队需要做出一个更有说服力的案例”这一发现的另一个结果可能是尘埃并不能解释BICEP2归因于引力波的所有极化 - 只是其中的一部分这将有助于使BICEP2的结果与去年普朗克卫星进行的更多初步测量相符,这暗示了比BICEP2报告的更弱的涟漪 BICEP2小组负责人没有回应对新研究发表评论的请求,但普朗克即将进行的观察应该有助于解决这个问题普朗克团队目前正在衡量CMB的两极分化,预计将于10月份公布其调查结果与BICEP2不同,普朗克观察到一系列不同的波长由于灰尘的排放随波长而变化,这应该使研究人员能够更好地分离出对灰尘偏振光的贡献 “当然,这个BICEP2结果将给普朗克的下一个版本带来更大的压力,”意大利博洛尼亚国家天体物理研究所的普朗克团队负责人Fabio Finelli说期刊参考:arxiv.org/abs/1404.1899有关这些主题的更多信息: