Una de las sagas recientes en cosmología comenzó con la conferencia de prensa BICEP2 anunciando evidencia de una inflación cósmica temprana. Ahora el equipo de Planck ha publicado más de sus datos. Este nuevo trabajo aún no ha sido revisado por pares, pero no se ve bien para BICEP2.
Como recordarán, BICEP2 analizó la luz del fondo cósmico de microondas (CMB) en busca de un tipo de patrón conocido como polarización en modo B. Este es un patrón de luz polarizada que (en teoría) es causada por ondas gravitacionales producidas por la inflación cósmica temprana. No hay absolutamente ninguna duda de que BICEP2 detectó la polarización en modo B, pero eso es solo la mitad del desafío. La otra mitad está demostrando que la polarización en modo B que vieron se debió a la inflación cósmica, y no a algún otro proceso, principalmente polvo. Y ahí radica el problema. El polvo es bastante común en la Vía Láctea, y también puede crear polarización en modo B. Debido a que el polvo está entre nosotros y el CMB, puede contaminar su señal en modo B. Esto a veces se conoce como el problema de primer plano. Para demostrar realmente que tiene evidencia de polarización en modo B en el CMB, debe asegurarse de haber eliminado cualquier efecto de primer plano de sus datos.
Cuando se anunciaron por primera vez los resultados de BICEP2, se planteó de inmediato la cuestión del polvo. Algunos investigadores notaron que las partículas de polvo atrapadas en los campos magnéticos podrían producir efectos de modo B más fuertes de lo que se pensaba originalmente. Otros señalaron que parte de los datos que BICEP2 utilizó para distinguir el polvo en primer plano no era muy exacto. Esta es parte de la razón por la cual los resultados finales fueron de "¡Encontramos inflación!" a "Creemos que hemos encontrado la inflación! (Pero no podemos estar seguros) ".
Los nuevos resultados del chip Planck en ese reclamo aún más. Mientras que BICEP2 observó una región específica del cielo, Planck ha estado recopilando datos en todo el cielo. Esto significa muchos más datos que se pueden utilizar para distinguir el polvo en primer plano de una señal CMB. Este nuevo documento presentó un mapa del polvo en primer plano, y se puede ver un buen resumen en la figura. Las áreas sombreadas representan los niveles del modo B debido al polvo en diferentes escalas. La línea continua representa la distribución en modo B debido a la inflación como se ve en BICEP2. Como puede ver, coincide muy bien con la señal de polvo.
La conclusión simple es que los resultados de BICEP2 han demostrado ser polvo, pero eso no es del todo exacto. Es posible que BICEP2 haya encontrado una mezcla de señales de polvo e inflación, y con una mejor eliminación de los efectos de primer plano todavía puede haber un resultado real. También es posible que todo sea polvo.
Si bien esto parece una mala noticia, en realidad responde a un misterio en los resultados de BICEP2. El nivel de inflación reclamado por BICEP2 fue en realidad bastante grande. Mucho más grande de lo esperado que muchos modelos populares. El hecho de que una buena tirada de la polarización en modo B se deba al polvo significa que la inflación no puede ser tan grande. Por lo tanto, los pequeños modelos de inflación vuelven a estar a favor. También se debe enfatizar que incluso si se demuestra que los resultados de BICEP2 se deben completamente al polvo, eso no significa que la inflación no exista. Simplemente significaría que no tenemos evidencia de ninguna manera.
Es tentador mirar todo esto con un poco de schadenfreude. Har, har, los científicos se equivocaron de nuevo. Pero una visión más precisa sería de dos equipos deportivos rivales que juegan un excelente juego. BICEP2 casi anotó, pero Planck recuperó una excelente defensa. Ambos equipos quieren ser los primeros en anotar, pero el otro equipo no les permitirá hacer trampa para ganar. Y podemos ver cómo sucede.
Cualquiera que diga que la ciencia es aburrida no ha estado prestando atención.