Gần đây có tin đồn rằng kết quả BICEP2 liên quan đến thời kỳ lạm phát vũ trụ có thể không hợp lệ. Tất cả bắt đầu với một bài đăng của Dan Falkowski trên blog Resonaances của anh ấy, nơi anh ấy tuyên bố rằng BICEP2 đã giải thích sai một số dữ liệu, khiến kết quả của họ không hợp lệ, hoặc ít nhất là nghi vấn. Câu chuyện sau đó đã được chọn bởi Blog Tự nhiên và các nơi khác, điều này đã gây ra một số cuộc tranh luận sôi nổi.
Vì vậy, những gì thực sự xảy ra?
Đối với những người có thể không nhớ, BICEP2 là một dự án làm việc để phát hiện ánh sáng phân cực trong nền vi sóng vũ trụ (CMB). Cụ thể họ đang tìm kiếm một loại phân cực được gọi là phân cực B-mode. Phát hiện phân cực chế độ B rất quan trọng vì một cơ chế cho nó là lạm phát vũ trụ trong vũ trụ sơ khai, đó chính xác là những gì BICEP2 tuyên bố có bằng chứng.
Một phần lý do khiến BICEP2 có quá nhiều báo chí là do phân cực chế độ B đặc biệt khó phát hiện. Đó là một tín hiệu nhỏ và bạn phải lọc qua rất nhiều dữ liệu quan sát để chắc chắn rằng kết quả của bạn là hợp lệ. Nhưng bạn cũng phải lo lắng về các nguồn khác trông giống như phân cực B-mode và nếu bạn không tài khoản đúng cho họ, thì bạn có thể nhận được một số tiền giả dương. Đó là nơi mà bộ phim mới nhất này phát sinh.
Nói chung, thách thức này đôi khi được gọi là vấn đề tiền cảnh. Về cơ bản, nền vi sóng vũ trụ là ánh sáng xa nhất mà chúng ta có thể quan sát được. Tất cả các thiên hà, bụi, plasma giữa các vì sao và thiên hà của chúng ta nằm giữa chúng ta và CMB. Vì vậy, để đảm bảo rằng dữ liệu bạn thu thập được thực sự từ CMB, bạn phải tính đến tất cả nội dung theo cách (tiền cảnh). Chúng tôi có cách để làm điều này, nhưng nó rất khó. Thách thức lớn là tính toán mọi thứ.
Ngay sau kết quả BICEP2, một nhóm khác đã ghi nhận hiệu ứng tiền cảnh có thể ảnh hưởng đến kết quả BICEP2. Nó liên quan đến một hiệu ứng được gọi là các vòng vô tuyến, trong đó các hạt bụi bị mắc kẹt trong từ trường giữa các vì sao có thể phát ra ánh sáng phân cực tương tự như phân cực chế độ B. Bao nhiêu hiệu ứng này có thể có không rõ ràng. Một dự án khác đang được thực hiện với vệ tinh Planck cũng đang xem xét hiệu ứng tiền cảnh này và đã đưa ra một số kết quả ban đầu (xem trong hình), nhưng vẫn chưa công bố dữ liệu thực tế.
Bây giờ, người ta đã nhận ra rằng BICEP2 đã làm, trên thực tế, đã tính đến một số phân cực tiền cảnh này, một phần bằng cách sử dụng kết quả từ Planck. Nhưng kể từ khi dữ liệu thô đã được phát hành, nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu được lấy từ bản PDF kết quả Planck và về cơ bản đảo ngược dữ liệu Planck. Đôi khi, nó được gọi là dữ liệu của Scraping, và nó không phải là lý tưởng, nhưng nó hoạt động khá tốt. Bây giờ có một số tranh luận về việc liệu slide đó trình bày sự phân cực tiền cảnh thực hay một số phân cực trung bình. Nếu đó là kết quả sau, thì kết quả BICEP2 có thể đã đánh giá thấp hiệu ứng nền trước. Điều này có nghĩa là kết quả BICEP2 hoàn toàn không hợp lệ? Cho đến những gì tôi đã thấy cho đến nay, tôi không nghĩ rằng nó làm. Hãy nhớ rằng tiền cảnh Planck là một trong một số hiệu ứng tiền cảnh mà BICEP2 đã tính đến. Nó có thể là một lỗi lớn, nhưng nó cũng có thể là một lỗi khá nhỏ.
Điều quan trọng cần ghi nhớ là bài báo BICEP2 vẫn đang được đánh giá ngang hàng. Phân tích quan trọng của bài báo là chính xác những gì nên xảy ra, và đang xảy ra. Đánh giá loại này từng được giới hạn trong các tháp ngà, nhưng với phương tiện truyền thông xã hội bây giờ nó xảy ra trong mở. Đây là cách khoa học được thực hiện. BICEP2 đã đưa ra một tuyên bố táo bạo, và bây giờ mọi người phải đánh vào họ như một piñata.
Nhóm BICEP2 đứng bên cạnh công việc của họ, và vì vậy chúng tôi sẽ phải xem liệu họ có giữ được đánh giá ngang hàng hay không. Chúng tôi cũng phải chờ nhóm Planck công bố kết quả của họ về phân cực B-mode. Cuối cùng, bụi sẽ lắng xuống và chúng tôi sẽ xử lý tốt hơn nhiều về kết quả.