Ketika datang ke riak big bang, yang kita miliki hanyalah debu yang tertiup angin. Pada bulan Maret tahun lalu, sebuah tim astronom yang bekerja dengan teleskop BICEP2 di Kutub Selatan menyebabkan keseruan ketika mereka mengklaim telah menemukan bukti untuk gelombang gravitasi purba, riak-riak dalam ruang-waktu yang dipicu oleh percepatan pertumbuhan di awal alam semesta. hari. Namun, siaran pers yang bocor telah menggoda hasil dari analisis bersama yang telah lama ditunggu-tunggu antara BICEP2 dan tim teleskop ruang angkasa Eropa, kolaborasi Planck. Seperti yang dikhawatirkan banyak orang, rilis itu mengatakan bahwa sinyal itu disebabkan oleh sesuatu yang lebih biasa: debu.
Konten terkait
- Kirim Jam Atom ke Luar Angkasa untuk Menemukan Gelombang Gravitasi
- Data Apollo-Era Membantu Para Ilmuwan Mencari Gelombang Gravitasi
( Pembaruan: ESA sekarang telah memposting rilis berita yang mengonfirmasi bahwa analisis bersama tidak menemukan bukti konklusif untuk gelombang gravitasi.)
Gelombang gravitasi diperkirakan telah dihasilkan ketika alam semesta mengalami periode inflasi yang luar biasa cepat dalam sepersekian detik setelah big bang. Menemukannya, dan dengan demikian membuktikan bahwa inflasi itu benar, adalah pusat dari banyak teori kita tentang alam semesta purba. Beberapa kosmolog bahkan berpendapat bahwa menemukan gelombang primordial akan menjadi bukti tidak langsung bahwa alam semesta paralel ada.
Menggunakan teleskop yang kuat seperti BICEP2 dan Planck, para astronom telah berburu tanda-tanda gelombang ini di latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB), cahaya kuno yang dipancarkan hanya 380.000 tahun setelah big bang dan yang sekarang meresap ke kosmos. Teori mengatakan bahwa gelombang akan menciptakan pola putaran yang berbeda dalam CMB yang dikenal sebagai polarisasi mode-B.
Inilah yang dilaporkan BICEP2 temukan tahun lalu. Analisis mereka, berdasarkan tiga tahun mengamati sepetak langit tunggal, menunjukkan pola B-mode yang bahkan lebih kuat dari yang diharapkan — hampir dua kali lipat dari kekuatan yang seharusnya didasarkan pada studi pendahuluan yang dilakukan oleh Planck pada 2013. Namun, polarisasi ini sinyal dapat disebabkan oleh fenomena lain, seperti partikel bermuatan yang bergerak di medan magnet galaksi kita dan, terutama, emisi dari debu intergalaksi. Para peneliti BICEP2 benar untuk kemungkinan kontaminasi dari sumber lain, tetapi tidak jelas apakah nilai yang digunakan akurat.
"Sejumlah makalah telah ditulis selama setahun terakhir dengan melihat lebih dekat pada data dan mencoba metode alternatif untuk melakukan analisis, " kata Phil Bull dari Universitas Oslo, Norwegia. "Banyak dari ini menyatakan bahwa emisi debu terpolarisasi dari galaksi kita sendiri bisa secara signifikan lebih penting daripada yang diperkirakan oleh tim BICEP2 sebelumnya."
Korelasi silang data dari Planck, BICEP2 dan Keck Array telah dinanti-nantikan oleh para astronom selama berbulan-bulan. BICEP2 hanya bisa mempelajari sebagian kecil dari langit dalam kisaran panjang gelombang kecil. Planck dapat melihat lebih banyak langit di bagian lain dari spektrum yang diketahui didominasi oleh emisi debu, memungkinkan kolaborasi untuk menggabungkan kekuatan untuk mengidentifikasi dan mengisolasi debu di dalam sinyal.
Sekarang datang pukulan pembunuh untuk BICEP2. Menurut rilis bocor, yang sejak itu telah diambil offline, analisis baru emisi debu terpolarisasi dalam galaksi kita oleh Planck, BICEP2 dan Keck menegaskan bahwa BICEP2 "secara signifikan meremehkan" jumlah debu yang berkontribusi pada data mereka.
"Terus terang, pengukuran BICEP2 adalah hasil nol untuk gelombang gravitasi purba, " tulis Peter Coles dari University of Sussex, Inggris, dalam sebuah posting blog hari ini. "Ini sama sekali bukan bukti bahwa tidak ada gelombang gravitasi sama sekali, tetapi itu bukan deteksi."
Data sekarang menunjukkan bahwa sinyal BICEP2 hanya sedikit lebih besar dari kontribusi debu intergalaksi itu sendiri. Setelah emisi terpolarisasi dari debu dikurangi dari sinyal mode-B, sisanya terlalu kecil untuk dianggap sebagai deteksi, kata tim Planck dalam rilisnya. Dokumen itu muncul di situs web resmi Planck dalam bahasa Prancis, tetapi menurut sebuah terjemahan, tim mengatakan sinyal gelombang gravitasi paling banyak setengah dari yang diperkirakan sebelumnya. Sebuah makalah lengkap tentang hasil analisis bersama telah diserahkan ke jurnal Physical Review Letters, dan pracetak sekarang online.
"Yang menyedihkan adalah bahwa semakin banyak data yang Anda tambahkan, semakin besar sinyal gelombang gravitasi tampaknya memudar, " kata Andrew Pontzen dari University College London, Inggris. "Tapi mungkin saja mereka menggunakan sinyal, hanya pada intensitas yang lebih rendah dari yang diperkirakan. Pencarian ini masih jauh dari selesai. "
