对宇宙第一光的新分析使宇宙学家同时拍打着自己的背面,并在他们的黑板上划痕。这结果,从普朗克卫星获得,并于2月在Arxiv.org的一组论文中在线发布,在很大程度上支持了宇宙学家用来描述宇宙的理论框架。但是,在先前的研究中也暗示了一些令人困惑的发现,这可能表明未发现的身体现象。
“宇宙的旧模型表现非常好,”英格兰布莱顿苏塞克斯大学的宇宙学家肖恩·霍奇基斯(Shaun Hotchkiss)说。 “但是过去异常的一切仍然是异常的。”普朗克的结果对通货膨胀也有很多话要说,这是宇宙迅速膨胀的大爆炸之后的理论时期。
宇宙学家可以通过基于六个数量的模型来很好地描述宇宙,包括宇宙的膨胀率和普通物质的密度。普朗克的任务已经进行了四年的宇宙微波背景的测量,即CMB,这是宇宙在大爆炸后大约380,000年发出的第一盏灯。普朗克项目科学家查尔斯·劳伦斯(Charles Lawrence)说,最新数据支持标准宇宙学模型,并以1%的精度将六个数字中的五个固定下来。这些数字描述了一个宇宙,该宇宙从简短的通货膨胀发作开始,此后是由常规物质(一种称为暗物质的无形物质)的组合来指导的,这会导致空间以不断增长的速度伸展。
然而,结果包括在普朗克2013年数据发布和其他微波背景观察中出现的差异,尤其是星系簇的数量。普朗克检测到CMB中的细微温度变化,这反映了早期宇宙中的量子波动,而量子波动通过通胀到巨大密度的巨大区域而扩大。随着时间的流逝,高密度区域的质量应结合在一起以形成复杂的星系簇。但是普朗克的数据表明,应该有比科学家观察到更多的集群。霍奇基斯说,紧张局势需要进一步的研究,但尚无任何新理论。
物理学家还在思考宇宙的膨胀率,称为哈勃常数。普朗克的数据表明,彼此之间的MegaparSec(约300万光年)的对象以每秒约68公里的距离彼此相距。与2013年相比,这并不多,但比通过测量被称为CepheID变量的超新星和恒星获得的估计值慢了6公里,这些估计值可预测地在亮度上波动(SN:4/5/14,p。 18)。来自芝加哥大学卡夫利宇宙物理学研究所的丹尼尔·斯科尼奇(Daniel Scolnic)说,预计今年晚些时候预计今年晚些时候进行的一项改进的头目调查将决定是否存在差异。
即使解决了这些问题,标准宇宙学模型也不会明确。马萨诸塞州剑桥的哈佛大学天体物理学中心的宇宙学家罗伯特·柯什纳(Robert Kirshner)表示,该模型依赖于几个未经证实的假设,包括每单位体积的深色能量的排斥强度保持恒定。柯什纳(Kirshner)和其他科学家正在进行调查,以跟踪黑暗能量随着时间的影响。
该模型还无法解释为什么和如何发生通货膨胀。普朗克的数据驳斥了去年检测原始引力波的BITEP2团队,这将帮助物理学家确定历史上至关重要的瞬间的机制和能量量表(SN:2/21/15,p。 13)。普林斯顿大学的天体物理学家戴维·斯普格尔(David Spergel)说:“没有引力波检测,“我们对如何将有关基本物理的想法与通货膨胀联系起来没有确切的想法。”
Planck分析还使用Bicep2的数据对R的值更为严格,该限制比较了CMB中的重力波和物质密度偏差。劳伦斯说,发现R的发现可能小于0.09,这会脱离简单的通货膨胀理论,例如宇宙学教科书中使用的二次和自然通货膨胀。当普朗克认为R小于0.11时,这些理论已经在2013年被挤压。
理论家将使用最新数据来磨练他们的想法。同时,二头肌和其他实验的干部将继续探测南极在南极的天空,以了解引力波的微弱信号。