Od data zveřejnění prvních dat Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) byly v roce 2003 hlášeny všechny anomálie kosmického mikrovlnného pozadí (CMB); byla tu chladná skvrna, která by mohla být oknem do paralelního vesmíru, „Osa zla“, tlapy lokálního mezihvězdného neutrálního vodíku a mnohem, mnohem více.
Ale udělejte data WMAP opravdu, opravdu, absolutně obsahují důkazy o anomáliích, věcech, které se prostě nehodí do šesti parametrů a modelu, který nedávno WMAP tým oznámil?
Jedním slovem ne.
Každý druhý rok od roku 2003 vědecký tým WMAP publikoval soubor dokumentů o jejich analýze kumulativních dat a jejich nálezech (s posláním do konce tohoto roku bude jejich další sada, bohužel, jejich poslední). S časem a zkušenostmi - nemluvě o vstupech od tisíců dalších vědců, kteří data shromáždili - tým nejen shromáždil mnohem více dat, ale také pochopil, jak WMAP funguje mnohem lépe. V důsledku toho nejsou zveřejněné výsledky - jako jsou omezení povahy temné energie a počet různých druhů neutrin - přísnější a robustnější, ale tým se také stal velmi au fait s různými hlášenými anomáliemi.
Tým poprvé podrobně prozkoumal tyto anomálie a dospěl k závěru, že odpověď na otázku, podle jejich slov, „existují potenciální odchylky od? CDM v kontextu povolených rozsahů parametrů stávajících pozorování WMAP? ? “ není".
Hlášené anomálie, které tým zkoumal, je mnoho - dvě prominentní chladná místa, síla kvadrupólu, nedostatek síly CMB ve velkém úhlu, vyrovnávání kvadrupólové a okupupolové složky, hemisférická nebo dipólová asymetrie, abychom jmenovali jen hrstku - ale důvody pro zjevné anomálie je málo.
"Lidské oči a mozky jsou vynikající v detekci vizuálních vzorců, ale špatné v hodnocení pravděpodobnosti." Prvky, které vidíte na mapách WMAP, například velký Cold Spot I v blízkosti oblasti galaktického centra, mohou vyniknout jako neobvyklé. Pravděpodobnost takových funkcí však nelze zjistit vizuální kontrolou naší konkrétní realizace vesmíru, “píšou a„ simulace Monte Carlo jsou neocenitelným způsobem, jak určit očekávané odchylky v modelu? CDM. Nároky anomálií bez simulací Monte Carlo jsou nutně slabými tvrzeními “.
Zábavný příklad: Iniciály Stephena Hawkinga („SH“) lze jasně vidět na mapě oblohy WMAP. „Písmena„ S “a„ H “mají přibližně stejnou velikost a styl písma a obě písmena jsou úhledně zarovnána podél pevné galaktické šířky,“ říká tým; "Výpočet by ukázal, že pravděpodobnost této konkrétní události je mizivě malá." Přesto není důvod k nestandardní kosmologii navzdory této mimořádně nízké pravděpodobnosti, “poznamenají suše.
Mnoho zpráv o anomáliích WMAP CMB by pravděpodobně přispělo k dobrým výukovým materiálům, protože dobře ilustrují mnoho pastí, do kterých se můžete snadno dostat, když děláte následnou skutečnost (a posteriori) statistické analýzy. Nebo, jak tým říká, pokud jde o iniciály Stephena Hawkinga: „Je zřejmé, že kombinovaný výběr hledání iniciál, těchto konkrétních iniciál a jejich zarovnání a umístění jsou všechny a posteriori volby. Pro bohatou sadu dat, jako je tomu u WMAP, existuje spousta dat a spousta způsobů, jak je analyzovat. “
A co se stane, když budete mít spoustu dat? Je zaručeno, že se vyskytnou události s nízkou pravděpodobností! "Například není neočekávané najít 2?" funkce při analýze bohaté datové sady několika různými způsoby. Posoudit však, zda konkrétní 2? funkce je zajímavá, jeden je často v pokušení zúžit se v ní izolovat své chování. Tento proces zahrnuje a posteriori volby, které zesilují zřejmý význam funkce. “
Dochází tým k závěru, že všechny tyto anomálie lovu jsou ztráta úsilí? Rozhodně ne! Cituji z vlastního závěru týmu: „Hledání zvláštností v datech je nezbytné pro testování modelu. Díky úspěchu modelu jsou tato vyhledávání ještě důležitější. Detekce jakéhokoli velmi významného a posteriori funkce by se mohla stát vážnou výzvou pro model. Méně významné rysy diskutované v tomto článku poskytly motivaci k zvažování alternativních modelů a vývoji nové analýzy dat WMAP (a brzy Planck). Zvláštnosti vyvolaly navrhovaná nová pozorování, která mohou modely dále testovat. Hodnocení statistických požadavků je často obtížné. Může se stát, že se najde podivnost, která motivuje novou teorii, která by pak mohla být testována jako hypotéza proti? CDM. Data podporují tato srovnání. Při testování nových hypotéz musí samozřejmě hrát roli i jiná kosmologická měření. Žádná dosud nevykazovaná anomálie CMB nezpůsobila vědecké komunitě přijetí nového standardního modelu kosmologie, ale tvrdily, že anomálie byly použity k vyprovokování myšlenek a hledání vylepšených teorií. “
Primární zdroj: Sedmiletá Wilkinsonova mikrovlnná anizotropní sonda (WMAP) Pozorování: Existují kosmické mikrovlnné anomálie na pozadí? (arXiv: 1001,4758). Pět dalších sedmiletých dokumentů WMAP je: Sedmileté pozorování Wilkinsonské mikrovlnné anizotropie (WMAP): Kosmologická interpretace (arXiv: 1001.4538), Sedmileté pozorování Wilkinsonské mikrovlnné anizotropie (WMAP): Planety a zdroje pro kalibraci nebeských buněk (arXiv: 1001.4731), pozorování sedmi let Wilkinsonovy mikrovlnné anizotropie (WMAP): Sky mapy, systematické chyby a základní výsledky (arXiv: 1001,4744), sedmileté pozorování Wilkinsonovy mikrovlnné anizotropie (WMAP): parametry výkonové spektra a parametry odvozené od WMAP ( arXiv: 1001.4635) a sedmiletá pozorování Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP): Galaktická emise v popředí (arXiv: 1001.4555). Podívejte se také na oficiální web WMAP.
