Έχει παρερμηνευτεί η Ηχώ από το Big Bang;

Σύμφωνα με τον παλαίμαχο ραδιοαστρονόμο Gerrit Verschuur, του Πανεπιστημίου του Μέμφις έχει παρερμηνευτεί η Ηχώ από το Big Bang, η περίφημη Μικροκυματική Ακτινοβολία Υποβάθρου (CMB). Η εξωφρενικά ανορθόδοξη αυτή θεωρία αν είναι αλήθεια, θα αναποδογύριζε όλη την σύγχρονη κοσμολογία.

Η κλασσική θεωρία για την CMB

Προτείνει ότι τουλάχιστον ένα μέρος της αποκαλυπτικής δομής που φαίνεται στο Κοσμικό Υπόβαθρο Μικροκυμάτων του σύμπαντος είναι στην πραγματικότητα η αποτύπωση της τοπικής διαστρικής γειτονιά μας. Δεν έχει τίποτε να κάνει με το πώς φαινόταν το σύμπαν 380.000 χρόνια μετά το Big Bang, αλλά πώς τα κοντινά μας ψυχρά νέφη υδρογόνου φαίνονταν μερικές εκατοντάδες χρόνια πριν.

Η ιδέα του είναι τόσο απίστευτη που είναι λίγο περίεργο που οι κοσμολόγοι την έχουν αγνοήσει σε μεγάλο βαθμό κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών.

"Η επιστήμη υποτίθεται ενθουσιάζεται να κάνει νέες ανακαλύψεις. Αλλά αυτή η ανακάλυψη με τρομάζει," είπε ο ίδιος Gerrit Verschuur στους δημοσιογράφους κατά την πρόσφατη συνεδρίαση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στην Αλάσκα .

Οι ραδιοφωνικοί χάρτες υδρογόνου του Verschuur γύρω από την τοπική αστρική γειτονιά μας, μερικές εκατοντάδες έτη φωτός μακριά μας, φαίνεται να έχουν ένα παράξενο ταίριασμα με την δομή της μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου που πιστεύεται ότι είναι 13,7 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά.

Το σκάφος της NASA Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) χαρτογράφησε την CMB με μία εξαιρετική λεπτομέρεια το 2003. Τα στοιχεία δείχνουν ότι οι μικρές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας στο πρώιμο σύμπαν πιστεύεται ότι είναι οι σπόροι του σχηματισμού των γαλαξιών. Πρόκειται για μία παρατήρηση ορόσημο που θεωρείται το "σχέδιο" για την μετέπειτα εξέλιξη του σύμπαντος.

Ο Verschuur έχει χειροκροτήσει την ομάδα του WMAP για το «λαμπρή πείραμα» της να προσπαθήσει να αναλύσει τη δομή του αρχέγονου σύμπαντος, καθώς αυτή κωδικοποιείται στην αρχαία μικροκυματική ακτινοβολία. Αλλά δείχνει ότι η ομάδα αυτή απέτυχε να αφαιρέσει όλα τα γειτονικά ραδιοφωνικά φαινόμενα που ενδέχεται να έχουν μολύνει τα δεδομένα.

 

Εξετάζοντας όμως το χάρτη της CMB ο Verschuur διαπίστωσε ότι ταιριάζει με το περίγραμμα των ραδιοχαρτών του ψυχρού υδρογόνου στο διαστρικό χώρο (φαίνεται παραπάνω). Είναι σαν ένα παιδί να βάζει ένα κομμάτι παζλ σε μια προ-διαμορφωμένη υποδοχή.

Οι κορυφές στον ραδιοχάρτη του προσκήνιου φαίνεται να επικαλύπτουν τις κορυφές στην θερμότερη περιοχή του υποβάθρου ή εμφανίζονται ελαφρώς διαφορετικές. .

Το 2007 και το 2010, ο Verschuur δημοσίευσε μια λίστα με πάνω από 100 εμφανή συνταιριάσματα μεταξύ του μοτίβου της CMB και του μοτίβου του διαστρικού υδρογόνου του.

Ο Verschuur θα είχε απορρίψει αυτό το ταίριασμα ως μια περίεργη σύμπτωση μέχρι που συνειδητοποίησε ότι τα μικρά διαστρικά νέφη υδρογόνου συγκρούονται και απωθούν ηλεκτρόνια ώστε να παράγουν υψηλής συχνότητας εκπομπές ραδιοφώνου.

Όπως και άλλες πηγές υποβάθρου αυτή θα επικαλύψει την CMB. Επειδή η ομάδα του WMAP δεν θεωρεί ότι συμβαίνει ή δεν γνωρίζει για τη συμβολή ενός τέτοιου φαινομένου δεν προσπάθησε και δεν την αφαίρεσε όπως έκαναν με πολλές άλλες ηλεκτρομαγνητικές "προσμείξεις" στη μείωση των δεδομένων τους, λέει ο Verschuur.

Αν η θεωρία του Verschuur είναι ορθή, τότε οι συνέπειες της θα φέρουν ένα σεισμό στην κοινότητα της κοσμολογίας. Αυτό σημαίνει ότι τουλάχιστον κάποιες από τις μικρής κλίμακας δομές του χάρτη CMB δεν υπάρχουν καθόλου.

Αλλά κρατηθείτε. Η λεπτομερής ανάλυση της CMB αποφέρει ένα φάσμα ισχύος που ταιριάζει ακριβώς με τις θεωρητικές προβλέψεις. Η πρώτη κορυφή στο φάσμα παρουσιάζει ένα γεωμετρικά επίπεδο σύμπαν. Η επόμενη κορυφή καθορίζει την πυκνότητα της κανονικής ύλης. Η τρίτη κορυφή παρέχει πληροφορίες σχετικά με την πυκνότητα της σκοτεινής ύλης. Και όλα μαζί ταιριάζουν όμορφα.

Ο Verschuur απαξιώνει να ασχοληθεί με την ερμηνεία, λέγοντας ότι οι αστρονόμοι μπορούν να αναλύσουν τα δεδομένα και στη συνέχεια να σταματήσουν όταν, "θα βρουν αυτό που ψάχνουν”.



Οι κοσμολόγοι έχουν επίσης δηλώσει ότι ο ισχυρισμός του Verschuur χρειάζεται μια λεπτομερή στατιστική ανάλυση. Αλλά εδώ είναι εξίσου απορριπτικός ο Verschuur: "οι αστρονόμοι που μελετούν την διαστρική δομή δεν χρησιμοποιούν στατιστικές για να δείξουν συνδέσεις μεταξύ διαφορετικών μορφών της ύλης … αυτοί βλέπουν με τι μοιάζουν τα δεδομένα."

Οι αστροφυσικοί Kate Land και Anze Slosar προέβησαν σε ανάλυση της μελέτης του Verschuur που δημοσιεύθηκε τον Δεκέμβριο του 2007 στο Astrophysical Journal. Κατέληξαν δε στο συμπέρασμα ότι η συσχέτιση του Verschuur για τις ραδιοφωνικές εκπομπές από το κοντινό υδρογόνο και της ακτινοβολίας του WMAP δεν ήταν τίποτα περισσότερο από μια σύμπτωση.

«Ως γνωστόν, με το μάτι, μπορεί κάποιος συχνά βλέπει συσχετισμούς μεταξύ των μοντέλων", αναφέρει η Land. "Αλλά δεν βλέπει πραγματικά τις αντι-συσχετίσεις. Έτσι, δύο χάρτες (του ουρανού) μπορούν τυχαία να εμφανίσουν συσχετισμούς."

Δεν είναι δε η πρώτη φορά που τυχαίες διακυμάνσεις της CMB οδήγησαν τους ερευνητές να ισχυρίζονται ότι αυτοί έχουν δει μοτίβα τέτοια που εν συνεχεία διαψεύδονται και βγαίνουν εσφαλμένα.

Παρατηρήσεις από την αποστολή Planck της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας, που τώρα μετρά πλέον την CMB, υπόσχεται να δώσει μια πιο λεπτομερή απεικόνιση όλου του ουρανού από ότι ο χάρτης του WMAP. Αν υποθέσουμε ότι τα σύνολα δεδομένων μεταξύ των αποστολών συμφωνούν σε κάποιο επίπεδο, τότε αυτή η εξέλιξη θα αποκλείσει τον ισχυρισμό του Verschuur, συμφωνώντας με την διάψευση της Land το 2007.

Ωστόσο, αν ο Verschuur είναι σωστός, τότε οι κοσμολόγοι του WMAP ίσως να μην έχουν δει το δάσος για τα δέντρα.