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【中國科學報】結論有待普朗克正式數(shù)據(jù)驗證
文章來源:中國科學報 倪思潔  2014-05-22
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  本報北京5月21日訊(見習記者倪思潔)針對近日《科學》網站報道的“原初引力波發(fā)現(xiàn)很可能是實驗假象”,南極BICEP1望遠鏡研究團隊成員、美國哈佛—史密森天體物理中心科學家蘇萌今天在接受《中國科學報》記者采訪時回應稱,BICEP2的數(shù)據(jù)分析已經結束,主要成員正集中力量處理Keck陣列(第三代望遠鏡)數(shù)據(jù)。

  他透露說,Keck陣列收集數(shù)據(jù)的速度是BICEP2的5倍左右,并且已采集兩年多,預期的數(shù)據(jù)質量已超過BICEP2,將對BICEP2的結果作出檢驗。

  3月18日,哈佛—史密森天體物理中心宣布,南極BICEP2望遠鏡首次探測到來自宇宙大爆炸的引力波證據(jù)。然而,最近理論物理學家發(fā)現(xiàn)BICEP數(shù)據(jù)分析存在潛在問題:銀河系塵埃產生的微波前景輻射會對該結論的準確性產生影響。BICEP團隊承認,其使用的是普朗克探測器團隊在非正式場合提供的早期數(shù)據(jù)。

  “關于BICEP2的結論是否正確還是應謹慎對待,要等普朗克團隊公布最終的正式數(shù)據(jù)才能下結論?!敝锌圃焊吣芪锢硭芯繂T張新民在接受《中國科學報》記者采訪時說。

  蘇萌表示,普朗克高頻的極化數(shù)據(jù)是迄今為止估計銀河系塵埃極化輻射的最好手段,對BICEP頻段的貢獻最為直接。其他方法由于沒有極化信息,都是間接推斷,因此從普朗克高頻極化數(shù)據(jù)中得到的銀河系輻射信息很重要。

  張新民介紹說,微波背景輻射是大爆炸后剩下的余輝,即光子。光子除了有溫度,還有兩個極化——E模式極化和B模式極化。目前,溫度和E模式極化都已被探測到,只有B模式極化沒有被探測到。傳統(tǒng)理論認為,只有暴漲理論預言的引力波能產生B模式極化。

  “探測宇宙微波背景輻射的B模式極化信息需要排除各類可能的前景污染干擾?!逼绽士颂綔y器低頻組核心成員、高能物理所研究員夏俊卿告訴《中國科學報》記者,實驗中探測到的光偏振信息也可能是由銀河系塵埃等其他原因造成的,必須把這些前景污染的干擾扣除。

  夏俊卿表示,需要通過不同頻率段的微波背景輻射觀測確定前景污染的模型,把這些前景污染的模型都弄清楚后,才能得到比較干凈的微波背景輻射結果。但BICEP2只有一個頻率波段的結果,自身無法把前景污染的干擾扣除。

  “由于普朗克數(shù)據(jù)沒有公布給科學界使用,所以BICEP2組參考了普朗克項目組在公開學術報告中展示的結果圖?!碧K萌說。

  他同時表示,除普朗克數(shù)據(jù)外,BICEP2研究人員還參考了威爾金森宇宙微波輻射各向異性探測器(WMAP)的數(shù)據(jù),以及之前早已公開的低頻段射電觀測到的數(shù)據(jù)。

  據(jù)悉,目前BICEP2的研究人員并不打算修改或撤回發(fā)表在電子預印本文獻庫(arXiv.org)上的論文,而普朗克的正式前景微波圖計劃在今年10月公布。

  夏俊卿透露說,目前普朗克團隊在現(xiàn)有的溫度譜和E模式極化研究的基礎上,重點研究B模式的極化信息。一旦有結果且確認結果是對的,就會及時公布。

  “我相信如果BICEP2給出的結果是正確的,那么普朗克衛(wèi)星數(shù)據(jù)中應該也可以看到原初引力波的跡象?!毕目∏湔f。

  與此同時,“BICEP2升級后的下一代望遠鏡BICEP3設備正在多個科研院所進行調試,今年冬天(南極的夏天)將運往南極開始觀測?!碧K萌說。

  《中國科學報》 (2014-05-22 第1版 要聞)

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