우주에서 WMAP : ΛCDM 규칙, 알 겠어요?

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WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) 과학 팀은 작은 프로브에서 7 년 전체 데이터 분석을 마쳤으며 다시 한 번 6 가지 매개 변수와 모델로 우주를 요약 할 수있는 것으로 보입니다.

7 년간의 WMAP 데이터를 사용하여 은하의 대규모 분포에 대한 최근 결과와 허블 상수의 업데이트 된 추정치와 함께 현재 우주의 연령은 13.75 (± 0.11) 십억 년입니다. 암흑 에너지는 우주의 질량 에너지의 72.8 % (+/- 1.5 %), 바리온 4.56 % (+/- 0.16 %), 비바리 닉 물질 (CDM) 22.7 % (+/- 1.4 %), 재 이온화의 적색 편이는 10.4 (+/- 1.2)입니다.

또한, 연구팀은 여러 가지 새로운 우주 론적 제약 (초기 풍부 헬륨 (이것은 다양한 대안, '차가운 빅뱅'모델을 배제 함))과 초기 우주에서 밀도 변동의 특징을 충분히 정확하게 묘사하는 매개 변수의 추정치를보고한다. 전체 인플레이션 모델 (Harrison-Zel'dovich-Peebles 스펙트럼)을 배제하고 다른 두 가지 (중성미자 종 수, 중성미자 질량, 패리티 위반, 액시온 암흑) 문제,…).

팀의 6 개 논문에서 가장 눈에 띄는 것은 사탕의 온도와 편광지도입니다. 이러한 지점이 방사선 (광자)과 남작이 회사 (CMB)가이 분리의 모든 세부 사항을 인코딩 할 때 동결 된 물질의 음파에 기인하는 경우, 정확한 크기의 원형 고리가 있어야합니다. 명소 주변. 또한, 편광 방향은 중심에서 바깥쪽으로 (반점에서, 접선의 경우, 열점의 경우) 반경 방향에서 접선 방향으로 전환해야합니다.

그게 바로 팀이 찾은 것입니다!

암흑 에너지에 대하여. 5 년 WMAP 결과가 발표 된 이후 우주론과 직접적인 관련이있는 몇 가지 독립적 인 연구가 발표되었습니다. WMAP 팀은 은하의 분포에서 바리온 음향 진동 (BAO) 관측 결과를 취했다. 지역 은하계에서 Cepheids, 초신성 및 물 습격 자의; 렌즈 식 퀘이사 시스템에서 시간 지연; 그리고 높은 적색 편이 초신성 (high-shift shift supernovae)의 조합으로, 우주 공간이 아닌 다양한 종류의 암흑 에너지가 숨어있을 수있는 매개 변수 공간에서 구석과 크 랭킹을 줄이기 위해 이들을 결합했다. 적어도 일부 대체 종류의 암흑 에너지가 여전히 가능할 수도 있지만 현재로서는 우주적 상수 규칙 인 Λ가 있습니다.

인플레이션에 대하여. 우주의 삶 초기에 우주의 인플레이션 이론이 시작되는시기는 매우 컸으며, 팽창하기 전의 작은 양자 변동은 오늘날 우리가 보는 거대한 우주 구조가되었습니다. “인플레이션은 원시 변동의 통계적 분포가 거의 임의의 위상을 가진 가우스 분포라고 예측합니다. 연구팀은 가우시안 분포의 편차를 측정하는 것은 분포가 (정확하지 않은) 가우시안이 얼마나 정밀하게 물리 화에 의존하는지에 따라 강력한 인플레이션 테스트라고 말했다. 비 가우시안성에 대한 한계 (소위 말하는 바와 같이)는 WMAP 데이터 분석에서 다양한 인플레이션 모델을 약하게 제한하지만, 인플레이션을 숨기지 않은 우주 모델에는 거의 아무 것도 남기지 않습니다.

‘우수한 그림자’(Sunyaev-Zel'dovich (SZ) 효과)에 대해 많은 연구자들이 이전에 WMAP 데이터에서 우주의 그림자를 찾아 보았지만 아마도 일반인에게 가장 잘 알려진 것은 2006 년 Lieu, Mittaz 및 Zhang 논문 (SZ 효과 : 풍부한 은하단이 퍼져있는 플라즈마의 뜨거운 전자가 CMB와 상호 작용하는 것입니다) 역 Compton 산란을 통한 광자) – WMAP 팀의 최근 분석이이 효과를 조사한 첫 번째 사례입니다. 그들은 가장 가까운 풍부한 클러스터 (Coma; Virgo가 은하수 전경 뒤에 있음)에서 SZ 효과를 직접 감지하고, 또한 상대적으로 가까운 700 개의 풍부한 클러스터의 위치와의 상관 관계에 의해 통계적으로 통계합니다. WMAP 팀의 연구 결과는 x-ray 관찰 데이터와 일치하지만 이론적 모델과 일치하지 않습니다. 은하단을 연구하는 천체 물리학자를위한 드로잉 보드로 돌아갑니다.

Komatsu et al.을 인용하여 마무리하겠습니다. "표준 ΛCDM 우주론 모델은 기존 데이터에 계속 절묘하게 맞습니다."

주요 출처 : 7 년 Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) 관찰 : 우주론 해석 (arXiv : 1001.4738). 다른 7 년차 WMAP 논문은 다음과 같습니다. 7 년차 Wilkinson 전자파 이방성 프로브 (WMAP) 관찰 : 우주 전자파 배경 이상이 있습니까? (arXiv : 1001.4758), 7 년 Wilkinson 전자파 이방성 프로브 (WMAP) 관찰 : 행성 및 천체 교정 소스 (arXiv : 1001.4731), 7 년 Wilkinson 전자파 이방성 프로브 (WMAP) 관찰 : 하늘지도, 시스템 오류 및 기본 결과 (arXiv : 1001.4744), 7 년 Wilkinson 전자파 이방성 프로브 (WMAP) 관찰 : 전력 스펙트럼 및 WMAP 파생 매개 변수 (arXiv : 1001.4635) 및 7 년 Wilkinson 전자파 이방성 프로브 (WMAP) 관찰 : 은하 전경 방출 (arXiv : 1001.4555). 공식 WMAP 웹 사이트도 확인하십시오.

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