ฮอตสปอตจำนวนมากในการแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลัง Cosmic คืออะไร?


12

บทความเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ป๊อปจำนวนมาก (ตัวอย่างเช่นบทความ Space.com นี้ ) อภิปรายจุดที่เย็นในข้อมูล WMAP ของการแผ่รังสีคอสมิคไมโครเวฟพื้นหลัง (CMB) แต่มีการศึกษาใด ๆ เกี่ยวกับจุดร้อนขนาดใหญ่ทางด้านขวาของ ภาพด้านล่าง?

    ข้อมูล CMB จาก WMAP

นี่เป็นผลข้างเคียงของวิธีการสังเกตของเราหรือเป็นตัวแทนของคุณลักษณะที่แท้จริงของประวัติศาสตร์ยุคแรกของจักรวาลหรือไม่?

คำตอบ:


6

ฉันจำไม่ได้ว่าได้อ่านชื่อเรื่องเฉพาะเกี่ยวกับฮอตสปอตที่คุณอ้างถึงดังนั้นฉันเดาว่าพวกเขาจะไม่ "แปลก" เหมือนเป็นจุดเย็น

สมมติว่าความผันผวนของอุณหภูมิอธิบายได้ดีจากการแจกแจงแบบเกาส์ด้วยค่าเฉลี่ย 2.72548 และความแปรปรวน 0.00057 แหล่งที่มาความน่าจะเป็นที่มีจุดเย็นขนาดและอุณหภูมิที่สังเกตได้ต่ำมาก จากรายงานของพลังค์ล่าสุดความน่าจะเป็นนี้อยู่ที่ 1% หรือน้อยกว่า ความน่าจะเป็นของฮอตสปอตนั้นใหญ่กว่า (1.5 ถึง 5%) ทำให้มันเป็น "ปกติ" มากกว่า

สิ่งนี้อาจอธิบายได้ในขณะที่จุดเย็นได้รับความสนใจมากขึ้น

นี่เป็นผลข้างเคียงของวิธีการสังเกตของเราหรือเป็นตัวแทนของคุณลักษณะที่แท้จริงของประวัติศาสตร์ยุคแรกของจักรวาลหรือไม่?

นี่เป็นเรื่องยุ่งยาก สถานการณ์บางอย่าง:

  1. แผนที่ CMB ในคำถามแสดงความผันผวนของคำสั่ง 10 ^ -4 K แต่การแยกสัญญาณนี้จากการสังเกตนั้นซับซ้อนมากโดยข้อเท็จจริงที่ว่าด้านบนของรังสี CMB นั้น "ปนเปื้อน" โดยวัตถุเบื้องหน้า (ส่วนใหญ่ Galaxy ของเราเอง แต่ยัง จุด extragalactic และแหล่งขยาย) ที่สร้างความผันผวนของคำสั่งปลอมขนาดใหญ่กว่าคน CMB วิดีโอนี้ดีมากที่มีความคิดในเรื่องนี้ หากองค์ประกอบเบื้องหน้าใด ๆ ข้างต้นไม่เข้าใจดีหรือบางส่วนไม่ได้รับการพิจารณาเราอาจถูกทิ้งให้อยู่กับสิ่งตกค้างที่เราตีความผิดว่าเป็นความผิดปกติของ CMB

  2. ฟิสิกส์ที่เรารู้จักนั้นถูกต้องและจุดที่เย็นที่สุดก็อยู่ตรงนั้น แต่เรานักฟิสิกส์ไม่ชอบสิ่งนั้นในจักรวาลมีสถานที่พิเศษ

  3. จุดที่หนาวเย็นเป็นสัญญาณของฟิสิกส์ใหม่ / ไม่ทราบหรือแบบจำลองมาตรฐานของเราไม่ถูกต้อง เช่นอาจเป็นไปได้ว่าสมมติฐานที่ว่า CMB คือ Gaussian อาจผิดและเราต้องคิดทฤษฎีใหม่เกี่ยวกับเอกภพยุคแรก


1
สำหรับตอนนี้ฉันจะยอมรับสิ่งนี้เพราะเป็นคำตอบที่ละเอียดมากและน่าจะเป็นคำตอบที่ดีที่สุดที่ฉันจะได้รับในตอนนี้ ความพยายามในการวิจัยที่ดีผลสรุปที่ดี! +1
เรียกว่า 2voyage

ขอบคุณ! ฉันใช้เวลาเยอะและคิดจะเขียน ฉันไม่เคยออกไปข้างนอกและมันยากมากที่จะลองอธิบายสิ่งต่าง ๆ ที่คุณรู้มากขึ้นหรือน้อยลงว่าเป็นวิธีที่ง่ายขึ้น แต่สมบูรณ์
Francesco Montesano
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.