Prašina otežava moguće otkriće gravitacijskog vala
Gravitacijski valovi Velikog praska su dobili pažnju javnosti 2014. godine. Ali, onda su njihovo mjesto zauzeli međuzvjezdani oblaci.
Otkrivanje takvih valova (mreškanje u sastavu Svemira) bilo bi izravan dokaz teorije kozmološke inflacije, kratke epohe koja se dogodila neposredno nakon Velikog praska kada se vidljivi Svemir naglo raširio barem 1075 puta svog početnog volumena.
U ožujku su astrofizičari mislili da su našli nedostižni gravitacijski izvor valova. Istraživači koji su radili na projektu BICEP2 su pisali o vrtložnim uzorcima svrstavanja elektromagnetskih valova u kozmičkoj mikrovalnoj pozadini (tj. CMB-u), praiskonskom svjetlu puštenom u Svemir oko 380 000 godina prije Velikog praska. Ti uzorci navodno reflektiraju utjecaj gravitacijskih valova pokrenutih tijekom epohe širenja Svemira.
Dok su kozmolozi već otvarali šampanjac i razgovarali o Nobelovoj nagradi, drugi su se borili da te podatke učine smislenim. Ono na što je BICEP2 upućivao bilo je znatno snažnijeg učinka nego što je itko očekivao.
Lažna uzbuna?
Astronomi su znali da međuzvjezdana prašina, zrna ugljika poput čađi i silikon mogu proizvesti signal koji oponaša gravitacijske valove. Znanstvenici koji su radili na projektu BICEP2 procijenili su učinak prašine na svoje podatke kada su izvodili zaključke. Ali, kada su drugi istraživači bolje proučili izračune o prašini projekta BICEP2, rezultati su bili obeshrabrujući i upućivali su na to da prašina, a ne gravitacijski valovi, možda može biti odgovorna za cijeli signal.
„Tada su ljudi postali pravo depresivni," kaže astrofizičarka Katherine Mack sa Sveučilišta u Melbourneu, u Australiji.
Otkriće koje je predstavio BICEP2 dalje je blijedilo u rujnu nakon što je satelit Planck dostavio nova mjerenja, a ta misija je trebala istražiti CMB do ranije nepoznatih detalja. Podaci o prašini koje je poslao satelit Planck bili su dosljedni s mogućnošću da je moguće da su signali gravitacijskih valova zabilježeni samo zbog prašine. Moglo bi se ispostaviti da je najveći rezultat kozmologije posljednjih godina ništa drugo do čađ Mliječnog puta.
„Malo smo razočarani," kaže Mack, koja nije radila ni na projektu BICEP2, ni sa satelitom Planck. Potvrđeno otkriće praiskonskih gravitacijskih valova „bi bilo baš lijepo."
Ima li još šanse?
Ali, saga još uvijek nije gotova. Istraživači koji rade na projektima BICEP2 i Planck planiraju objaviti zajedničku analizu svojih podataka, a to bi razjasnilo koliko će teško biti pronaći gravitacijske valove za naredne projekte. Narednih se godina planira objava rezultata šest drugih eksperimenata koji bi mogli pokazati ima li zaista inflacijskih valova. Podaci koje smo dobili od satelita Planck ne isključuju postojanje valova – kozmolozi će možda samo trebati malo više istraživati.
U međuvremenu astronomi žele znati što mogu naučiti iz ovog primjera i kako on djeluje na komunikaciju u znanosti. Neki su optužili tim projekta BICEP2 da su se bavili „znanošću preko objava za medije", objavljivali rezultate prije nego što su ih predali znanstvenim žurnalima. Drugi kažu kako su istraživači imali pravo da glasno i jasno objave rezultate jer se radi o velikom otkriću i dodatna je pažnja dovela do znatno većeg broja komentara znanstvenika.
Mack misli da je istraživačima lekcija to da trebaju biti otvoreni o tome kako znanost djeluje. Astronomi su uzeli početne rezultate, raspravljali o njima, dobili još podataka i došli do usuglašenja. Mjerenja u sklopu projekta BICEP2 bila su izvrsna, kaže ona, i tim je radio na osnovu najboljih informacija koje su imali. Ali, istraživači su trebali naglasiti da su rezultati preliminarni. Znanost stalno napreduje.
„Kada rezultate predstavimo kao čvrste odgovore," kaže ona, „tada ljudi sumnjaju u znanost."
Izvor: Sciencenews