Tim sains Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) telah selesai menganalisis data tujuh tahun penuh dari penyelidikan kecil yang bisa, dan sekali lagi tampaknya kita dapat meringkas alam semesta dalam enam parameter dan model.
Dengan menggunakan data WMAP tujuh tahun, bersama-sama dengan hasil terbaru pada distribusi galaksi berskala besar, dan perkiraan konstanta Hubble yang diperbarui, usia alam semesta saat ini adalah 13,75 (plus-atau-minus 0,11) miliar tahun , energi gelap terdiri dari 72,8% (+/- 1,5%) dari energi-massa alam semesta, baryon 4,56% (+/- 0,16%), materi non-baryonik (CDM) 22,7% (+/- 1,4%), dan pergeseran merah reionisasi adalah 10,4 (+/- 1.2).
Selain itu, tim melaporkan beberapa kendala kosmologis baru - kelimpahan purba helium (ini mengesampingkan berbagai alternatif, model 'big big bang'), dan perkiraan parameter yang menggambarkan fitur fluktuasi kepadatan di alam semesta awal yang cukup tepat untuk mengesampingkan seluruh kelas model inflasi (spektrum Harrison-Zel'dovich-Peebles), untuk mengambil hanya dua - serta batas yang lebih ketat pada banyak lainnya (jumlah spesies neutrino, massa neutrino, pelanggaran paritas, pelanggaran paritas, axion dark) masalah, ...).
Eye-candy terbaik dari enam kertas tim adalah tumpukan suhu dan peta polarisasi untuk titik-titik panas dan dingin; jika bintik-bintik ini disebabkan oleh gelombang suara dalam materi yang membeku ketika radiasi (foton) dan baryon berpisah - latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB) mengkodekan semua detail pemisahan ini - maka harus ada cincin melingkar yang bagus, dengan ukuran yang agak tepat, di sekitar tempat. Selanjutnya, arah polarisasi harus beralih dari radial ke tangensial, dari pusat ke luar (untuk titik dingin; sebaliknya untuk titik panas).
Dan itulah yang ditemukan oleh tim!
Tentang Energi Gelap. Sejak Lima Tahun hasil WMAP diterbitkan, beberapa penelitian independen dengan relevansi langsung dengan kosmologi telah diterbitkan. Tim WMAP mengambil mereka dari pengamatan osilasi akustik baryon (BAO) dalam distribusi galaksi; Cepheids, supernova, dan maser air di galaksi lokal; penundaan waktu dalam sistem quasar lensa; dan supernova pergeseran merah yang tinggi, dan menggabungkan mereka untuk mengurangi celah dan celah di ruang parameter di mana varietas konstan energi non-kosmologis dari energi gelap bisa bersembunyi. Paling tidak beberapa jenis energi gelap alternatif masih dimungkinkan, tetapi untuk sekarang Λ, konstanta kosmologis, berkuasa.
Tentang Inflasi. Sangat, sangat, sangat awal dalam kehidupan alam semesta - begitulah teori inflasi kosmik berjalan - ada periode ekspansi dramatis, dan fluktuasi kuantum kecil sebelum inflasi menjadi struktur kosmik raksasa yang kita lihat sekarang. “Inflasi memprediksi bahwa distribusi statistik fluktuasi primordial hampir merupakan distribusi Gaussian dengan fase acak. Mengukur penyimpangan dari distribusi Gaussian, "tim melaporkan," adalah ujian inflasi yang kuat, karena seberapa tepat distribusi tersebut (non-) Gaussian tergantung pada fisika terperinci dari inflasi. " Sementara batas-batas pada non-Gaussianity (seperti yang disebut), dari analisis data WMAP, hanya dengan lemah membatasi berbagai model inflasi, mereka hampir tidak meninggalkan tempat bagi model-model kosmologis tanpa menyembunyikan inflasi.
Mengenai 'bayangan kosmik' (efek Sunyaev-Zel’dovich (SZ)). Sementara banyak peneliti telah mencari bayangan kosmik dalam data WMAP sebelumnya - mungkin yang paling dikenal oleh masyarakat umum adalah kertas Lieu, Mittaz, dan Zhang 2006 (efek SZ: elektron panas dalam plasma yang merasuki gugusan galaksi yang kaya berinteraksi dengan CMB foton, melalui hamburan Compton terbalik) - Analisis terbaru tim WMAP adalah yang pertama untuk menyelidiki efek ini. Mereka mendeteksi efek SZ langsung di cluster kaya terdekat (Koma; Virgo berada di belakang latar depan Bima Sakti), dan juga secara statistik berkorelasi dengan lokasi sekitar 700 cluster kaya yang relatif dekat. Sementara temuan tim WMAP konsisten dengan data dari pengamatan x-ray, itu tidak konsisten dengan model teoritis. Kembali ke papan gambar untuk astrofisikawan yang mempelajari kluster galaksi.
Saya akan mengakhiri dengan mengutip Komatsu et al. "Model kosmologis ΛCDM standar terus menjadi sangat cocok untuk data yang ada."
Sumber utama: Tujuh Tahun Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Pengamatan: Interpretasi Kosmologis (arXiv: 1001.4738). Lima makalah WMAP Tujuh-Tahun lainnya adalah: Tujuh-Tahun Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Pengamatan: Apakah Ada Cosmic Microwave Background Anomaly? (arXiv: 1001.4758), Tujuh Tahun Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Pengamatan: Planet dan Sumber Kalibrasi Surgawi (arXiv: 1001.4731), Tujuh Tahun Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Pengamatan: Sky Maps, Kesalahan Sistematis, dan Hasil Dasar (arXiv: 1001.4744), Tujuh-Tahun Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Pengamatan: Power Spectra dan Parameter Berasal WMAP (arXiv: 1001.4635), dan Tujuh-Tahun Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Pengamatan: Galactic Foreground Emission (arXiv: 1001.4555). Lihat juga situs web WMAP resmi.
