A equipe científica da Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) terminou a análise de sete anos completos de dados da pequena sonda que poderia e, mais uma vez, parece que podemos resumir o universo em seis parâmetros e um modelo.
Usando os dados do WMAP de sete anos, juntamente com resultados recentes sobre a distribuição em larga escala de galáxias e uma estimativa atualizada da constante de Hubble, a idade atual do universo é de 13,75 (mais ou menos 0,11) bilhão de anos , a energia escura compreende 72,8% (+/- 1,5%) da energia de massa do universo, bárions 4,56% (+/- 0,16%), matéria não bariônica (MDL) 22,7% (+/- 1,4%) e a o desvio para o vermelho da reionização é 10,4 (+/- 1,2).
Além disso, a equipe relata várias novas restrições cosmológicas - abundância primordial de hélio (isso exclui vários modelos alternativos, de 'big bang frio') e uma estimativa de um parâmetro que descreve uma característica das flutuações de densidade no universo primitivo de forma suficientemente precisa descartar toda uma classe de modelos de inflação (espectro Harrison-Zel'dovich-Peebles), tomar apenas dois - bem como limites mais rígidos para muitos outros (número de espécies de neutrinos, massa do neutrino, violações de paridade, axion dark) importam, …).
Os melhores colírios dos seis papéis da equipe são os mapas empilhados de temperatura e polarização para pontos quentes e frios; se esses pontos são devidos a ondas sonoras na matéria congelada quando a radiação (fótons) e os barões se separam - o fundo cósmico de microondas (CMB) codifica todos os detalhes dessa separação -, deve haver anéis bem circulares, de tamanhos bastante exatos em torno dos pontos. Além disso, as direções de polarização devem mudar de radial para tangencial, do centro para fora (para pontos frios; vice-versa para pontos quentes).
E foi exatamente isso que a equipe encontrou!
Em relação à energia escura. Desde que os resultados do quinquenal WMAP foram publicados, vários estudos independentes com relevância direta para a cosmologia foram publicados. A equipe do WMAP tirou os dados das observações das oscilações acústicas bariônicas (BAO) na distribuição de galáxias; de Cefeidas, supernovas e um mestre de água em galáxias locais; de atraso em um sistema quasar com lente; e de supernovas com alto desvio para o vermelho, e as combinaram para reduzir os cantos e recantos do espaço paramétrico no qual poderiam estar escondidas variedades constantes não cosmológicas de energia escura. Pelo menos alguns tipos alternativos de energia escura ainda podem ser possíveis, mas por enquanto, a constante cosmológica governa.
Em relação à inflação. Muito, muito, muito cedo na vida do universo - continua a teoria da inflação cósmica - houve um período de expansão dramática e as pequenas flutuações quânticas antes da inflação se tornarem as estruturas cósmicas gigantes que vemos hoje. “A inflação prevê que a distribuição estatística de flutuações primordiais é quase uma distribuição gaussiana com fases aleatórias. Medir desvios de uma distribuição gaussiana ", relata a equipe," é um poderoso teste de inflação, pois a precisão da distribuição (não) gaussiana depende da física detalhada da inflação ". Embora os limites da não-gaussianidade (como é chamado), a partir da análise dos dados do WMAP, restrinjam apenas fracamente vários modelos de inflação, eles não deixam quase nenhum lugar para os modelos cosmológicos sem inflação se esconderem.
Em relação às 'sombras cósmicas' (efeito Sunyaev-Zel'dovich (SZ)). Embora muitos pesquisadores tenham procurado sombras cósmicas nos dados do WMAP antes - talvez o mais conhecido do público em geral seja o artigo de Lieu, Mittaz e Zhang de 2006 (o efeito SZ: elétrons quentes no plasma que permeia aglomerados ricos de galáxias que interagem com o CMB fótons, via dispersão inversa de Compton) - a análise recente da equipe do WMAP é a primeira a investigar esse efeito. Eles detectam o efeito SZ diretamente no aglomerado rico mais próximo (Coma; Virgo está atrás do primeiro plano da Via Láctea) e também estatisticamente por correlação com a localização de cerca de 700 aglomerados ricos relativamente próximos. Embora a descoberta da equipe do WMAP seja consistente com os dados das observações de raio-x, ela é inconsistente com os modelos teóricos. De volta à prancheta para astrofísicos que estudam aglomerados de galáxias.
Vou terminar citando Komatsu et al. “O modelo cosmológico padrão do MCDM continua a ser um ajuste excelente aos dados existentes.”
Fonte primária: Sonda de Anisotropia por Microonda Wilkinson de Sete Anos (WMAP) Observações: Interpretação Cosmológica (arXiv: 1001.4738). Os outros cinco documentos do WMAP de sete anos são: Sonda de anisotropia por microondas Wilkinson de sete anos (WMAP) Observações: Existem anomalias cósmicas de fundo por microondas? (arXiv: 1001.4758), sonda de anisotropia de microondas de Wilkinson por sete anos (WMAP) Observações: planetas e fontes de calibração celestial (arXiv: 1001.4731), sonda de anisotropia de microondas de Wilkinson por sete anos (WMAP) Observações: mapas do céu, erros sistemáticos e resultados básicos (arXiv: 1001.4744), Observações da sonda de anisotropia de microondas de Wilkinson por sete anos (WMAP): espectros de potência e parâmetros derivados de WMAP (arXiv: 1001.4635) e Sonda de anisotropia de microondas de Wilkinson por sete anos (WMAP) Observações: Emissão de primeiro plano galáctico (arXiv: 1001.4555). Verifique também o site oficial do WMAP.
