deSignale

In einem wunderbaren Blog-Beitrag hat Dr. Brandenberger, der Experte zur String gas cosmology, ausführlich dargestellt, warum die spektakulären BICEP2 Daten nicht nur zum Inflationsmodell, sondern zum gegenwärtigen Zeitpunkt auch sehr gut zum Modell der Strng gas cosmology passen.

Ferner wird auch eine sehr klare Unterscheidungsmöglichkeit beider Modelle in der späteren Datenanalyse angeführt.

Zum Beitrag gehts hier.

In eigener Sache: Auch wenn heute der 1.April ist, werde ich mir auf diesem Blog keine Aprilscherze ausdenken. Der oben verlinkte Beitrag ist kein Aprilscherz. Übrigens: Einen köstlichen Aprilscherz verbreitet gerade raumfahrer.net über den Marsrover Curiosity... ;)

Um die bisherigen Modelle der Kosmologie in Übereinstimmung mit den Beobachtungen zu bringen - insbesondere mit jener einer sich beschleunigten Expansion des Alls - postulieren die Forscher u.a. eine Dunkle Energie, die ca. 75% der Gesamtenergie des Universums ausmacht.

Aus was besteht diese Dunkle Energie? Dafür hat man sich verschiedene Kandidaten erdacht, seien es Felder, die Einsteinsche Kosmologische Konstante etc.

Untersuchungen an Messergebnisse des Satelliten Planck zur Hintergrundstrahlung lassen nun einen alten Bekannten als Dunkler Energie Kandidat in Erscheinung treten: Das Quantenvakuum!

Dazu nähere Erläuterungen in einem Artikel auf scinexx.de.

Eine wichtige - ja m.E. der wichtigste Kritikpunkt - Anmerkung hat ein Forscher zu den BICEP2 Daten gemacht, der selbst nicht an den Ergebnissen beteiligt war, aber als Experte gilt.

Der Punkt ist, wie man wirklich sicher gehen kann, dass die beobachteten B-Moden-Polarisationen tatsächlich primordial sind, also aus den ersten Sekundenbruchteilen des Universums stammt bzw. ihre Ursache hat.

Antwort: Ein promordiales Signal muss auf vielen verschiedenen Frequenzen sichtbar sein!

Die BISEP2 Daten liegen aber nur für eine einzige Frequenz vor: Für 150 Ghz.

Streng genommen hat man damit zwar B-Moden gefunden, aber eben noch nicht die Entdeckung gemacht, dass sie primordial sind!!!

Eine sehr schöne Übericht über die - positive wie negative - Kritik zu den BICEP2-Daten findet sich hier.

Übrigens: Persönlich könnte ich mit einem inflationärem Urknall-Universum sehr gut leben. Man muss die Realität eben nehmen, wie sie kommt. Aber wenn man Daten präsentiert mit dem Anspruch 'So ist das Universum entstanden und nicht anders', dann müssen diese Daten im Rahmen dessen, was naturwissenschaftlich möglich ist, wasserdicht sein. Das ist mein Punkt.

In den populärwissenschaftlichen Redaktionen, aber auch bei so manchem Experten ist die Euphorie groß, was man alles auf einmal in den BICEP2-Daten gefunden hat (siehe auch mein letzter Blog-Eintrag zum Thema hier).

Selbst wenn die Daten an sich unabhängig verifiziert werden können, was noch dieses Jahr passieren könnte, dann gibt es doch noch berechtigte Zweifel an den Interpretationen der Daten.

Die gefundene B-Moden-Polarisation muss nämlich keines Wegs auf primordiale Gravitationswellen basieren. Auch braucht es dazu noch nicht einmal eine Alternativtheorie. Sondern ganz konventionelle Magnetfelder im Kosmos, über die noch wenig bekannt ist, können exakt die gleichen Moden verursachen. Diese muss man also erst einmal vermessen.

Daher ist es zwar korrekt, die nun gemessenen B-Moden-Polarisation zu veröffentlichen, aber es ist viel zu voreilig diese mit primordialen Gravitationswellen in Verbindung zu bringen.

Einige sehr ausfühlrich dargestellten Zweifel habe ich in folgendem Blog-Beitrag gefunden: hier.

Heute hat Lubos Motl auf seinem Blog eine interessante Aufstellung veröffentlicht. Dort ist zu lesen, welche Theorien durch die BICEP2-Messungen der primordalen B-Moden-Polarisation in der Hintergrundstrahlung gestärkt werden, und welche das Nachsehen haben.

Die Aufstellung hier.

Auch wenn die Euphorie noch im Artikel noch spürbar ist, versäumt Motl es nicht - wenn auch etwas kryptisch - darauf hinzuweisen, dass eben zum Inflationsmodell auch noch eine Alternativtheorie mit den neuen Messungen vereinbar ist: Die Stringgaskosmologie. Genau diese hat jene von mir gestern unter Punkt b) erwähnten Phasenübergang des jungen Universums (siehe nochmals hier).

Motl berichtet über dieses Alternativmodell unter dem Punkt 'The #3 (potential) winner: string gas cosmology'.

Jeenfalls sind alle zyklischen Modelle definitiv vom Tisch!

Wie gestern auf einer Pressekonferenz des Harvard-Smithonian Instituts bekanntgegeben wurde, hat man bestimmte Polarisationen vom B-Modem-Typ in der Mikrowellenhintergrundstrahlung gefunden. Diese Polarisation nun soll durch primordiale Gravitstionswellen hervorgerufen worden sein. Also sehr frühe Gravitationswellen am Anfang des Universums.

Damit hätte man zum ersten mal direkte Auswirkungen von Gravitationswellen gemessen. Ferner wird das aufgetretene Polarisationsmuster mit einer inflationären Ausdehnung des Universums in Verbindung gebracht. Eben weil die Inflation genau solche Gravitationswellen entstehen lässt. Man hätte also auch das Inflationsmodell bewiesen.

Aber stimmt das?

Nehmen wir mal an, mit anderen Teleskopen auf der Erde und im Orbit - letzteres könnte z.Z. nur Planck leisten - bestätigen diese Messungen.

Dennoch gibt es zwei Einwände, die diese Ergebnisse nicht als 'Smoking Gun' für die Inflationskosmologie infrage kommen lassen.

a) Die gemessenen Signale sind viel stärker als von dem Inflationsmodell vorhergesagt (und es wundert einem schon, dass Planck sie bislang noch nicht gesehen hat, trotz des noch geringem Datenbestandes). Ein Forscher sagte scherzhaft: 'Wir haben nach einer Stecknadel im Heuhaufen gesucht und fanden ein Brecheisen!'

b) Die für solche B-Moden-Polarisation verantwortlichen primordialen Gravitationswellen müssen nicht als Ursache eine Inflationsphase des frühen Universums haben, sondern es gibt auch ganz andere Möglichkeiten. Gerade das gezeigte Muster trifft auch ganz genau auf die Möglichkeit eines Phasenüberganges des gesamten Universums zu.

Beide Punkte - selbst eine Bestätigung durch andere Messungen vorausgesetzt - zeigen damit, dass es sich bei diesen wirklich sehr interessanten Messungen, die zumindest eine direkte Bestätigung für Gravitationswellen sind, (noch) nicht um eine 'Smoking Gun' bezüglich des Inflationsmodells handelt.

Ein Artikel zur neuen Entdeckung hier.

Wie das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) erklärte, wird heute um 17 Uhr eine beteutende Entdeckung auf dem Gebiet der Astrophysik bekanntgegeben. Zu welchem engeren Thema wurde nicht gesagt, aber es gehen gerüchte um, dass Messungen gemacht werden konnten, die die sogenannte inflationäre Phase des Universums beweisen. Sowei ein Gerücht.

Zur Pressekonferenz kommt man über diese Seite hier.

Zu den Gerüchten gehts u.a. hier

Wie ich schon in der Vergangenheit anmerkte (siehe hier), sind Neutrinos als direkte Manifstationen der Eta-Teilchen in der Urwort-Theorie absolut wichtig und daher habe ich vorausgesagt, dass es eine weitere Neutrinoart, als die drei bekannten, geben muss.

Nun gibt es aus astrophysikalischen und kosmologischen Berechnungen heraus ernsthafte Hinweise auf die Existenz sogenannter steriler Neutrinos. Dies ergibt sich aus Unstimmigkeiten bei der Vermessung von Galaxienhaufen und der kosmischen Hintergrundstrahlung. Die Existenz steriler Neutrinos kann genau diese Unstimmigkeiten aufheben. Dazu ein Artikel hier.

Edit: Spektrum der Wissenschaften hat dazu einen Online-Artikel: hier.

Vor kurzem habe ich ja mal eine Seite verlinkt, die 'Galileo was wrong' heißt (siehe meinen kurzen Beitrag). Dort wird versucht, die Erde als ruhend - ohne Rotation und Translation im Raum - anzunehmen und so das kopernikanische Weltbild zu widerlegen.

Habe nebenbei mal einige Dinge nachgerechnet und finde, wenn das Ganze überhaupt funktionieren soll, dann muss man das Modell von Tycho Brahe erweitern. Auf diesen Gedanken sind auch andere gekommen - übrigens auch die Betreiber der o.a. Seite -.

Wer sich mit solchen Modellen näher befassen möchte, dem kann ich eine interessante Arbeit, veröffentlicht im Peer Review Journal European Journal of Physics, empfehlen: Newton-Machian analysis of Neo-tychonian model of planetary motions

Nima Arkani-Hamed und Jaroslav Trnka haben nun ihr zweites Preprint zum Amplituhedron veröffentlicht: Into the Amplituhedron

Darin wird diese neue geometrische Struktur einer Tiefenanlyse unterzogen, um die Mechanismen für die vereinfachten Berechnungen offenzulegen.