Od dnia opublikowania pierwszych danych z sondy anizotropii mikrofalowej Wilkinsona (WMAP) w 2003 r. Odnotowano wszystkie anomalie kosmicznego tła mikrofalowego (CMB); był zimny punkt, który mógł być oknem na równoległy wszechświat, „Oś Zła”, ślady łap lokalnego, międzygwiezdnego neutralnego wodoru i wiele, wiele innych.
Ale wykonaj dane WMAP naprawdę, naprawdę, absolutnie zawierają dowody anomalii, rzeczy, które po prostu nie pasują do sześciu parametrów i modelu, które ostatnio zgłosił zespół WMAP?
Jednym słowem nie.
Co drugi rok od 2003 r. Zespół naukowy WMAP publikuje zestaw artykułów na temat swoich analiz skumulowanych danych i ich ustaleń (z misją, która ma się zakończyć pod koniec tego roku, ich kolejny zestaw będzie niestety ostatnim). Dzięki czasowi i doświadczeniu - nie wspominając o opiniach tysięcy innych badaczy, którzy wybrali dane - zespół nie tylko zgromadził znacznie więcej danych, ale także zrozumiał, jak WMAP działa znacznie lepiej. W rezultacie nie tylko opublikowane wyniki - takie jak ograniczenia dotyczące natury ciemnej energii i liczba różnych rodzajów neutrin - są bardziej rygorystyczne i solidne, ale zespół stał się również bardzo au fait z różnymi zgłoszonymi anomaliami.
Po raz pierwszy zespół szczegółowo zbadał te anomalie i stwierdził, że odpowiedź na pytanie, ich słowami: „czy istnieją potencjalne odchylenia od? CDM w kontekście dopuszczalnych zakresów parametrów istniejących obserwacji WMAP ? nie jest".
Zgłoszone anomalie, które badał zespół, są liczne - dwa wyraźne zimne punkty, siła kwadrupolu, brak dużej mocy CMB w skali kątowej, wyrównanie komponentów kwadrupolu i oktupolu, asymetria mocy półkuli lub dipola, żeby wymienić tylko garstkę - ale powody ponieważ pozornych anomalii jest niewiele.
„Ludzkie oczy i mózgi doskonale wykrywają wzorce wzrokowe, ale słabo oceniają prawdopodobieństwa. Funkcje widoczne na mapach WMAP, takie jak duże Zimne Miejsce I w pobliżu centrum centrum Galaktyki, mogą wyróżniać się jako niezwykłe. Jednak prawdopodobieństwa takich cech nie można dostrzec wzrokową inspekcją naszej szczególnej realizacji wszechświata ”, piszą, a„ symulacje Monte Carlo są nieocenionym sposobem ustalenia oczekiwanych odchyleń w modelu CDM. Roszczenia anomalii bez symulacji Monte Carlo są koniecznie słabymi twierdzeniami ”.
Zabawny przykład: inicjały Stephena Hawkinga („SH”) można wyraźnie zobaczyć na mapie nieba WMAP. „S” i „H” mają mniej więcej taki sam rozmiar czcionki i styl, a obie litery są równo wyrównane wzdłuż linii ustalonej szerokości galaktycznej ”, mówi zespół; „Obliczenia wykazałyby, że prawdopodobieństwo tego konkretnego zdarzenia jest znikomo małe. Jednak nie ma uzasadnienia dla niestandardowej kosmologii pomimo tego wyjątkowo niskiego prawdopodobieństwa zdarzenia ”- zauważają sucho.
Wiele raportów anomalii WMAP CMB prawdopodobnie stanowiłoby dobry materiał dydaktyczny, ponieważ dobrze ilustrują one liczne pułapki, w które można tak łatwo wpaść, wykonując czynności po fakcie (a posteriori) Analizy statystyczne. Lub, jak ujmuje to zespół w odniesieniu do inicjałów Stephena Hawkinga: „Oczywiste jest, że połączony wybór szukania inicjałów, tych konkretnych inicjałów oraz ich wyrównania i lokalizacji są wszystkie a posteriori wybory W przypadku bogatego zestawu danych, jak ma to miejsce w przypadku WMAP, istnieje wiele danych i wiele sposobów ich analizy ”.
A co się stanie, gdy będziesz mieć dużo danych? Gwarantowane są zdarzenia o niskim prawdopodobieństwie! „Na przykład nie jest nieoczekiwane znalezienie 2? funkcja przy analizie bogatego zestawu danych na wiele różnych sposobów. Jednak, aby ocenić, czy dane 2? funkcja jest interesująca, często kusi ją zawężenie w celu odizolowania jej zachowania. Ten proces wymaga a posteriori wyborów, które wzmacniają pozorne znaczenie tej funkcji. ”
Czy zespół doszedł do wniosku, że całe to polowanie na anomalię jest marnowaniem wysiłku? Absolutnie nie! Cytuję z własnego wniosku zespołu: „Poszukiwanie osobliwości w danych jest niezbędne do przetestowania modelu. Sukces modelu sprawia, że wyszukiwania te są jeszcze ważniejsze. Wykrycie każdego bardzo znaczącego a posteriori funkcja może stać się poważnym wyzwaniem dla modelu. Mniej znaczące cechy omówione w tym artykule stanowiły motywację do rozważenia alternatywnych modeli i opracowania nowej analizy danych WMAP (i wkrótce Planck). Te osobliwości wywołały zaproponowane nowe obserwacje, które mogą dodatkowo przetestować modele. Często trudno jest ocenić twierdzenia statystyczne. Może się zdarzyć, że można znaleźć osobliwość, która motywuje nową teorię, którą następnie można przetestować jako hipotezę przeciwko CDM. Dane wspierają te porównania. Oczywiście inne pomiary kosmologiczne również muszą odgrywać rolę w testowaniu nowych hipotez. Dotychczasowe anomalie CMB nie spowodowały, że społeczność naukowa przyjęła nowy standardowy model kosmologii, ale twierdzono, że anomalie zostały wykorzystane do sprowokowania myślenia i poszukiwania ulepszonych teorii ”.
Główne źródło: Siedmioletnia sonda anizotropii mikrofalowej Wilkinsona (WMAP) Uwagi: Czy istnieją kosmiczne anomalie mikrofalowe w tle? (arXiv: 1001,4758). Pięć innych siedmioletnich artykułów WMAP to: Siedmioletnia sonda mikrofalowa anizotropii Wilkinsona (WMAP) Uwagi: Kosmologiczna interpretacja (arXiv: 1001.4538), Siedmioletnia sonda mikrofalowa anizotropii Wilkinsona (WMAP) Uwagi: Planety i źródła kalibracji niebieskiej (arXiv: 1001.4731), Siedmioletnie sondowanie mikrofalowe anizotropii Wilkinsona (WMAP) Obserwacje: mapy nieba, systematyczne błędy i podstawowe wyniki (arXiv: 1001.4744), siedmioletnie sondowanie mikrofalowe anizotropii Wilkinsona (WMAP) Obserwacje: widma mocy i parametry pochodne WMAP ( arXiv: 1001,4635) i siedmioletnia sonda mikrofalowa anizotropii Wilkinsona (WMAP) Uwagi: Emisja na pierwszym planie galaktycznym (arXiv: 1001,4555). Sprawdź także oficjalną stronę WMAP.
