Bild: BICEP2
Bevis på gravitationsvågor från universums stora uppblåsning? Polarisationsmönster i bakgrundsstrålningen från BICEP2. Bild: BICEP2-samarbetet

Upptäckten av spår av gravitationsvågor som stämmer överens med inflationsteorin har blivit stora nyheter (läs vårt inlägg från i måndags, SVT, DN).

För första gången har tydliga tecken setts på att kosmos genomgick en knappt greppbar expansion under universums första bråkdel av en sekund. Men kan vi lita på mätningarna från med teleskopet BICEP2 vid sydpolen, och innebär de verkligen en ny bild av big bang? Bland jublet börjar nu mer tveksamma röster höras. Vad ska man tro?

bicep2_abstractÄnnu opublicerad: artikeln som vänt upp och ner på våra idéer om stora smällen.

Forskningsartikeln om upptäckten har ännu inte skickats in till någon vetenskaplig tidskrift. Det är något som för de flesta forskare höjer varningsflaggor, men inte i sig är ett tecken på något fuffens. Det tycker vetenskapsjournalisten Megan Garber, som förklarar varför det blivit så i en artikel i Atlantic Monthly). Även om ingen längre tror på upptäckterna av kall fusion och neutriner som åker snabbare än ljuset, både för tidigt utlysta, offentliggjordes också förra årets upptäckt av higgspartikeln innan artikeln om den hunnits refereegranskats.

Och även om mätningarna inte riktigt håller kommer de att snart att prövas av andra forskare. Sabine Hossenfelder, fysiker och expert på gravitation vid forskningsinstitutet Nordita i Stockholm, tror att eventuell osäkerhet om vad som setts kommer att bli kortlivad.

Foto: Sabine HossenfelderPlanck ger definitivt besked, tror Sabine Hossenfelder.

– För mig verkar resultaten från BICEP2 tillförlitliga, även om risken finns att den statistiska signifikansen sjunker snarare än ökar när man får bättre data. Men jag tror att analysen från Planckteleskopet som väntas senare i år kommer att bekräfta BICEP2. Jag skulle i varje fall bli förvånad om det inte gör det, säger hon till Populär Astronomi.

Andra mätningar av den kosmiska bakgrundsstrålningen planeras både från rymden och från marken, och de behövs för att reda ut tveksamheter i analysen. Vid Universitetet i Oslo, ett starkt fäste för forskning om den kosmiska bakgrundstrålningen, ställer man frågor om BICEP2-forskarna korrekt uppskattat bakgrundsbruset i sina mätningar: läs Jostein Riiser Kristiansens summering på norska och Phil Bulls kommentarer på engelska. Och från England ser kosmologen Peter Coles flera tecken på saker kan vara fel.

En annan som är skeptisk är Neil Turok, forskare i Kanada vars teori om det ekpyrotiska universum – som säger att stora smällen uppstår när multidimensionella membran kolliderar – konkurrerar med inflationen för att förklara hur universum uppstod. De nya mätningarna tycks utesluta hans teori, som inte förutspår de små krusningarna som setts från sydpolen.
– Jag ska citera Carl Sagan och säga ”extraordinära påståenden kräver extraordinära bevis”, och extraordinära bevis har de inte riktigt ännu, säger han till Physics World.

Sabine Hossenfelder understryker att man inte kan falsifiera en teori, bara göra den mindre trolig. Men hon spår att Turoks teori kommer att ha svårt att hävda sig framöver.

– Den kommer att bli mindre populär än den är redan. Jag är helt säker på att man kan justera den ekpyrotiska modellen så att den passar ihop med mätningarna, och jag är lika säker på att någon kommer att göra det. Det innebär att den strängt taget inte är utesluten, men den blir mindre trolig och så småningom kommer blir folk mindre intresserade av den.

För Sabine Hossenfelder, som forskar om hur gravitation och kvantteorin kan fösas ihop, kan mätningar från BICEP2 och efterföljande experiment ge nya spännande sätt att testa kvantgravitation, även om det är ännu inte riktigt klart hur det ska gå till.
– Mätningarna från BICEP2 är väldigt spännande därför att alla har gått i åratal och gjort förutsägelser om spår efter fossila gravitationsvågor. Nu när vi har data kan vi sälla och sortera bland modellerna.

Inte helt på det klara över vad det här handlar om? Läs då astrofysikern och bloggaren Steinn Sigurðssons fantastiska version med vi människor som myror på en pinne i en stor sjö – som precis listat ut att sjöns vågor kanske berättar om dess kant och kanske andra sjöar som vi aldrig kommer att nå.
Eller så kan den här tecknade förklaringen från Minute Physics göra susen.