Forskningsteamet Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) har avslutat analysera sju hela års data från den lilla sonden som kunde, och än en gång verkar det som om vi kan sammanfatta universum i sex parametrar och en modell.
Med hjälp av de sjuåriga WMAP-uppgifterna, tillsammans med de senaste resultaten om storskalig fördelning av galaxer, och en uppdaterad uppskattning av Hubble-konstanten, är universitetets nutida ålder 13,75 (plus-eller-minus 0,11) miljarder år. , mörk energi utgör 72,8% (+/- 1,5%) av universumets massenergi, baryoner 4,56% (+/- 0,16%), icke-baryoniskt material (CDM) 22,7% (+/- 1,4%) och rödskift av reonisering är 10,4 (+/- 1,2).
Dessutom rapporterar teamet om flera nya kosmologiska begränsningar - primordial överflöd av helium (detta utesluter olika alternativa "kalla big bang" -modeller), och en uppskattning av en parameter som beskriver en funktion av täthetsfluktuationer i det mycket tidiga universum tillräckligt exakt att utesluta en hel klass av inflationsmodeller (Harrison-Zel'dovich-Peebles-spektrumet), för att ta bara två - såväl som stramare gränser för många andra (antal neutrino-arter, massan av neutrino, paritetsöverträdelser, axion mörk fråga, ...).
Det bästa ögongodiset från teamets sex papper är staplade temperatur- och polariseringskartor för heta och kalla ställen; om dessa fläckar beror på ljudvågor i materia som är frusna in när strålning (fotoner) och baryons delat företag - den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB) kodar alla detaljer i denna separering - då borde det finnas snygga cirkulära ringar, av ganska exakta storlekar, runt fläckarna. Vidare bör polarisationsanvisningarna växla från radiell till tangentiell, från mitten ut (för kalla ställen; vice versa för heta ställen).
Och det är precis vad teamet hittade!
När det gäller mörk energi. Sedan femåriga WMAP-resultat publicerades har flera oberoende studier med direkt relevans för kosmologi publicerats. WMAP-teamet tog de från observationer av baryons akustiska svängningar (BAO) vid distributionen av galaxer; av Cepheids, supernovaer och en vattenmaskare i lokala galaxer; av tidsfördröjning i ett linsat kvasarsystem; och av högrödskiftande supernovaer och kombinerade dem för att minska krökningar och krokar i parameterutrymmet där icke-kosmologiska konstanta varianter av mörk energi skulle kunna gömma sig. Åtminstone vissa alternativa mörka energier kan fortfarande vara möjliga, men för nu rules reglerar den kosmologiska konstanten.
Angående inflation. Mycket, väldigt, mycket tidigt i universumets liv - så teorin om kosmisk inflation går - var det en period av dramatisk expansion och de små kvantfluktuationerna innan inflationen blev de jätte kosmiska strukturer vi ser idag. ”Inflationen förutspår att den statistiska fördelningen av primordiala fluktuationer nästan är en Gaussisk fördelning med slumpmässiga faser. Att mäta avvikelser från en Gaussisk distribution, rapporterar teamet, "är ett kraftfullt test av inflationen, eftersom hur exakt distributionen är (icke-) Gaussian beror på den detaljerade fysiken i inflationen." Även om gränserna för icke-Gaussianity (som det kallas), från analys av WMAP-data, endast svagt begränsar olika inflationsmodeller, lämnar de nästan ingenstans för kosmologiska modeller utan inflation att dölja.
Beträffande 'kosmiska skuggor' (Sunyaev-Zel'dovich (SZ) -effekten). Medan många forskare har letat efter kosmiska skuggor i WMAP-data tidigare - kanske den mest kända för allmänheten är Lieu-, Mittaz- och Zhang-papperet 2006 (SZ-effekten: heta elektroner i plasma som genomsyrar rika galaxkluster interagerar med CMB fotoner, via invers Compton-spridning) - WMAP-lagets senaste analys är deras första att undersöka denna effekt. De upptäcker SZ-effekten direkt i det närmaste rika klustret (Coma; Jungfrun ligger bakom Vintergatan) och också statistiskt genom korrelation med platsen för cirka 700 relativt närliggande rika kluster. Även om WMAP-teamets upptäckt överensstämmer med data från röntgenobservationer är det inte i överensstämmelse med teoretiska modeller. Tillbaka till tavlan för astrofysiker som studerar galaxkluster.
Jag kommer att samla in genom att citera Komatsu et al. "Den vanliga MCDM-kosmologiska modellen fortsätter att vara en utsökt anpassning till befintlig data."
Primär källa: Sjuåriga Wilkinson Microbølgeovn anisotropysond (WMAP) Observationer: Kosmologisk tolkning (arXiv: 1001.4738). De fem andra sjuåriga WMAP-artiklarna är: Sjuåriga Wilkinson mikrovågsanisotropiprov (WMAP) iakttagelser: Finns det kosmiska mikrovågsugnbakgrunder? (arXiv: 1001.4758), Sjuåriga Wilkinson Mikrovågsanisotropysond (WMAP) Observationer: Planeter och himmelkalibreringskällor (arXiv: 1001.4731), Sjuåriga Wilkinson Mikrovågsugn Anisotropysond (WMAP) Observationer: Himmelkartor, systematiska fel och grundläggande resultat (arXiv: 1001.4744), Sjuåriga Wilkinson mikrovågsanisotropi-sond (WMAP) Observationer: Power Spectra och WMAP-Derived Parameters (arXiv: 1001.4635), och Seven-Year Wilkinson Mikrovågsugn Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Galactic Foreground Emission (arXiv: 1001,4555). Kolla också in på den officiella WMAP-webbplatsen.
