Ko(s)miczne promienowanie tła

Idź precz, Szatanie! Ukryj te szatańskie, fluktuujące podobieństwa...

Mieliśmy COBE, nieomal mieliśmy MAP, teraz mamy WMAP. Wielki Wybuch został potwierdzony. ☻

Pomiary uczyniono w paśmie radiowym:

Pasmo	Częstotliwość w GHz
K	23
Ka	33
Q	41
V	61
W	94

Obróbka cyfrowa musi przede wszystkim:

1. Połączyć tysiące pomiarów, wykonanych dla każdego piksela mapy, oraz dla wszystkich częstotliwości.
2. Wyeliminować światło z naszej własnej galaktyki.
3. Wyeliminować dipol wywołany przez ruch satelity względem CMB*.

(* CMB – Cosmic Microwave Background – kosmiczne promieniowanie tła.)

Źródło: NASA/WMAP

Część osób zaznacza, że jakość uzyskana na obrazie CMB jest tak dobra, jak przewidywania. Jest tam wszystko: stała kosmologiczna, zmierzona z niebywałą precyzją, jak również fluktuacje promieniowania, zmierzone z precyzją do 10^-5.

Droga Mleczna. Źródło: 2Mass, przeedytowane cyfrowo przez B. Lempel

I wszystko byłoby w porządku, gdyby tylko mapa ta nie przypominała mi obrobionego cyfrowo obrazu Drogi Mlecznej.

Źródło: 2Mass

Uważna analiza obrazu otrzymanego przez WMAP oraz obrobionego obrazu Drogi Mlecznej ujawnia nieco bardzo podobnych, dużych struktur. Odnotujmy, że obrazy te zostały stworzone przez różne układy projekcji, a obraz galaktyki nie obejmuje całego nieba.

Dyskusja

1. Te podobieństwa to czysty fart.

   Przed wykluczeniem tej hipotezy, należałoby rozważyć inne ewentualności.

2. Użyty sprzęt radioelektryczny mógł mieć kilka niedoskonałości, na przykład:

   1. Anteny kierunkowe, zawierające pary elementów obrócone względem siebie o 180°, mogą być asymetryczne. Mogą też nieznanych źródeł. Jest to bardzo możliwe, gdyż wymagana techniczna dokładność, 10^-5, jest trudna od osiągnięcia (mam w tej dziedzinie trochę praktycznego doświadczenia).
   2. Wzmacniacze, filtry i detektory heterodynowe byłyby czułe na promieniowanie podczerwone, użyte w 2Mass. W rzeczy samej, jest to niemożliwe, gdyż odpowiednie pasma są zbyt różne. Mają też inne własności fizyczne.

3. Obróbka cyfrowa danych z WMAP może być niewłaściwa.

   Wydaje się to raczej nieprawdopodobne, użyte metody są dobrze znane i pewne. Do tysięcy pomiarów dla każdego piksela mapy użyto metody statystycznej (Monte Carlo). Można oczywiście zastosować inne algorytmy, ale istnieje spora szansa, że nic się nie zmieni.

4. Resztkowe promieniowanie z naszej galaktyki nie zostało poprawnie oddzielone.

   Chociaż promieniowanie naszej galaktyki jest dobrze poznane i zmierzono je już podczas eksperymentu COBE, a wyniki użyte przy wyliczaniu danych WMAP, to nie należy całkowicie odrzucać tej hipotezy. W rzeczywistości, pewne źródła promieniowania są dalekie od stabilnych. Z czasem dochodzi do wahania się jasności obiektów, co zaburza wyniki obliczeń. Źródła te musiałyby posiadać zmienność jasności rzędu 10^-5! Było by to więc nie wykrywalne dla zwykłych metod fotometrycznych.

5. Jeśli wyeliminować z CMB światło naszej galaktyki, to w myśl zasad logiki należy wyeliminować również światło wszystkich innych galaktyk.

   Nie zostało to jawnie uczynione. Panuje w tej sprawie niezmącona cisza, choć jest ona fundamentalna. Nie znajdujemy na ten temat żadnej publikacji. Ciszę tą można wyjaśnić dwoma powodami: nie ma możliwości odróżnienia i wyeliminowania tego światła. Stwierdzając to, przyznajemy, że cała praca, dotycząca CMB, jest arcy-fałszywa!

6. Obecność mniej lub bardziej homogenicznej materii w naszej galaktyce (gaz lub pył) powodowałaby absorpcję części promieniowania CMB.

   Obecność materii międzygwiazdowej jest dobrze znana. Należy jednak najpierw zademonstrować, że materia ta jest istotna dla obserwowanych fluktuacji.

7. Istnienie nieznanego promieniowania o podobnym spektrum, jak CMB, zaburzyłoby pomiary CMB.

   Możliwości tej nie uwzględniano do marca 2003 ze względu na rzekomą nieprawdopodobność. Jednak wówczas pewne obserwacje, przeprowadzone przez satelitę ISO (Kosmiczne Obserwatorium Podczerwieni), oraz opublikowane 11 kwietnia w czasopiśmie Science («The cosmic infrared background: a fossil record of galaxy encounters » - D Elbaz and C.Cesarsky.).

   Podsumowanie tego artykułu jest dostępne na stronie CEA-DAPNIA pod nazwą "La mémoire fossile des rencontres de galaxies"

   

   Źródło: CEA-DAPNIA

   Pokazano tu krzywą z ISO naśladującą krzywą COBE w miejscach maksimum. Zatem oba rodzaje promieniowania mogą interferować z pomiarami WMAP.

8. Mikrofalowe echo Wielkiego Wybuchu może być w istocie zmienione lub zaburzone podczas przejścia przez gromady galaktyk w drodze ku Ziemi.

   Zaburzenie to byłoby jedynie małymi fluktuacjami, które potwierdziłyby, że galaktyki, w szczególności nasza, oraz w ogólności wszystkie gromady galaktyk, są źródłami zaburzeń CMB.

   13 stycznia 2004, MNRAS opublikowała dokument, który w istocie zdawał się to pokazywać: arxiv.org/abs/astro-ph/0306180 - Evidence for an Extended SZ Effect in WMAP Data A.D. Myers, T. Shanks, P.J. Outram, W.J. Frith, A.W. Wolfendale.

   Korelacje te są dostępne na następujących grafikach: il. 1, il. 2, il. 3.

   Więcej informacji można znaleźć tutaj:

   1. Królewskie Towarzystwo Astronomiczne
   2. Dowody na rozległy efekt ZS w danych WMAP
   3. Efekt Y. Sunyaev'a-Zeldovich'a

9. Według fizyków z CERN (D. J. Schwarz et al), podczas analizy danych z WMAP popełniono błędy.

   

   Źródlo: D. J. Schwarz et al

   Tekst ujawnia, co następuje:

   Wielko-kątowa (niskie ℓ) korelacja promieniowania mikrofalowego tła wykazuje w stosunku do standardowej kosmologii inflacji szereg anomalii statystycznych. Wykazaliśmy, że płaszczyzna czworokąta i płaszczyzny ośmiokątne przylegają daleko bardziej, niż sądzono (99,9% C.L.). Trzy z nich są prostopadłe na 99,1% C.L. do ekliptyki a ich wektory normalne przylegają na 99,6% C.L. do kosmologicznego dipolu oraz do równonocy [? equinxes]. Pozostała płaszczyzna ośmiokątna jest prostopadła do płaszczyzny supergalaktycznej na 99,6% C.L.

   Podsumowując, oznacza to, że CMB jest zjawiskiem głównie lokalnym. A dzieje się tak, ponieważ:

   1. Jest skorelowane z płaszczyzną ekliptyki, a zatem z Układem Słonecznym.
   2. Jest skorelowane z płaszczyzną galaktyki, a więc z naszą galaktyką.

10. I na koniec – gwóźdź do trumny:

    Naszą uwagę przykuwa publikacja pod tytułem Un reflet trop parfait w Ciel & Espace N° 427, z grudnia 2005. Łączy ona obserwacje oraz obliczenia wykonane przez Richarda Lieu i Jonathana Mittaza z Uniwersytetu w Princeton – Brak soczewek grawitacyjnych w CMB, na temat efektu soczewkowania grawitacyjnego, generowanego przez gromady galaktyk, które powinno wpływać na CMB.

    Wyniki są jasne. Doskonale znane soczewki grawitacyjne (Abell 2218 i inne) powinny wpływać na CMB w stopniu przynajmniej 10%. W rzeczywistości, wpływ wynosi mniej niż 3% (być może zero).

    

    Abell 2218 (Źródło: HST)

    

    Z lewej: spodziewane (> 10%). Z prawej: otrzymane (< 3%).

    Masa gromady Abell 2218 jest dobrze znana. Można więc łatwo wyliczyć wpływ soczewki grawitacyjnej na CMB. Niezgodność z obserwacjami jest jaskrawa. Możemy to wyjaśnić dwojako:

    1. Obliczona masa gromady musi być niepoprawna (nadmierna ilość ciemnej materii?).
    2. Model kosmologiczny musi być zrewidowany (Ogólna teoria względności? Wielki Wybuch? Ciemna materia? CMB? Etc.).

    W rzeczywistości, jedynym rozsądnym i najprostszym wyjaśnieniem jest przyznanie, że CMB promieniuje z przedpola Abell 2218! A wówczas CMB nie jest w ogóle natury kosmologicznej.

11. Jeżeli jeszcze masz jakieś wątpliwości:

    3 sierpnia 2007 Lawrence Rudnick Shea Brown oraz Liliya R. Williams opublikowali odkrycie obszarów Wszechświata, w których nie ma nic, ani galaktyk, ani nawet CMB.

    

    Źródło: >Lawrence Rudnick Shea Brown oraz Liliya R. Williams

    Obraz po lewej pochodzi z mapy CMB. Prawy pokazuje ten sam region, przebadany przez NVSS.

    Wyjaśnienie zjawiska, zaproponowane przez zespół i przypomniane w Astronomicznym Zdjęciu Dnia (NASA), mówi, iż wyniki byłyby zgodne z okolicznością, że regiony te nie są tak na prawdę zimne lub rzadkie, lecz światło z ich pochodzące zostało w jakiś sposób silnie przesunięte ku czerwieni w porównaniu do normalnego, na skutek soczewki grawitacyjnej (efekt Sachsa-Wolfe'a).

    Aby zaakceptować takie wyjaśnienie, rozmieszczenie źródeł radiowych nie może odpowiadać brakom materii (NVSS), jak również należałoby obserwować widoczny efekt soczewki grawitacyjnej, którego wyraźnie nie widać.

    Należy niemniej przyznać istnienie anomalnych przesunięć ku czerwieni, jak te wskazane przez W. M. Napiera. Z punktu widzenia zwolenników teorii Wielkiego Wybuchu jest to nieakceptowalne, gdyż wówczas musieliby przyznać istnienie efektu Ramana w rozrzedzonym gazie (efekt Creil), który czyni realną teorię Jacques Moret-Bailly'ego.

    Dlaczego to zjawisko anomalnego redsziftu ma miejsce tutaj a nie gdzie indziej oraz dlaczego byłoby dobre uogólnić to na wszystkie fluktuacje CMB?

    Jedyne wyjaśnienie to wyraźna wewnętrzna zależność CMB od obecności galaktyk, co jest doskonale zgodne z efektem Creil.

    Konkluzja: widzimy, że CMB nie ma żadnego związku ze zjawiskiem kosmologicznym, lecz jest lokalny.

    Ale jak zatem wytłumaczyć ujawnioną przez COBE anizotropię, pokazującą ruch z prędkością 600 km/s Układu Słonecznego względem [źródła] CMB?

    

    Dipol CMBR: pędząc przez Wszechświat

    Ruch galaktyk przez Wszechświat jest przypadkowy. Zatem globalne CMB wydaje się być nieruchome względem nas. W konsekwencji, jeśli nasza galaktyka posiada własny ruch, wówczas na skutek efektu Dopplera pojawia się anizotropia.

    Dodajmy, że CMB naszej galaktyki nie jest dość silne, aby zamaskować globalne CMB.

Więcej informacji:

Astronomowie znaleźli wielką dziurę we Wszechświecie.

Dipol CMBR: Pędząc przez Wszechświat.

Standardowa teoria mówi:

1. Temperatura CMB równa 2,7K jest promieniowaniem ciała doskonale czarnego.
2. Jest to resztkowe światło wyemitowane po Wielkim Wybuchu, Kiedy materia stała się przezroczysta. Miała ona œówczas koło 3000K.
3. To, co widzimy obecnie, to fotografia, przedstawiająca Wszechświat z tego momentu, wykonana po 13 miliardach lat.
4. Obserwowane fluktuacje odwzorowują zagęszczenia są spowodowane gęstniejącą materią, tworzącą gwiazdy i galaktyki.
5. Stała kosmologiczna, wyliczona z danych WMAP, pasuje do teorii.

Czego standardowa teoria nie mówi, lub mówi bardzo dyskretnie:

• Amplituda (10^-5) fluktuacji jest o dwa rzędy wielkości za mała, aby mogły one pochodzić od gęstniejącej materii. Niektórzy hipotetyzują o ciemnej materii, której wciąż nie znaleziono.
• Wyliczona stała kosmologiczna wychodzi poprawnie tylko po dostosowaniu parametrów względem siebie. A na końcu i tak zostaje jeden, który nie pasuje.

Czy możemy rozważyć parę innych hipotez, pozostając w obszarze standardowej teorii? To niebezpieczna wyprawa, na którą się głupio wybierzemy. ☻

Pytania i hipotezy

• Jaka była gęstość materii, gdy Wszechświat stał się przezroczysty? To bardzo proste, była ona rzędu 4 g/m³ (warunek przejrzystości). Zauważmy, że wartość ta zależy od fizyków! (100 gm/m³, 10^-12 g/m³, etc.)
• Dla uproszczenia załóżmy sferyczny Wszechświat, czyli rozszerzający się bąbel gorącego gazu. W rzeczywistości jego gęstość nie mogłaby być jednorodna. Musiałby istnieć gradient gęstości. Wówczas, przypuszczalnie przezroczystość przemieszczałaby się od powierzchni ku środkowi, a to zajęłoby czas. Oznaczałoby to, że wszystkie wartości przezroczystości był←by prawdziwe w pewnym miejscu i w pewnym czasie!

• Jaka była średnica Wszechświata w tym momencie? Nie ma oczywistej odpowiedzi. Nie znamy masy Wszechświata. Musimy więc rozważyć dwie hipotezy:

  1. Wszechświat wciąż jest na tyle mały, że wszystkie jego elementy są powiązane ze sobą (homogeniczność i izotropowość),
  2. albo warunek jest niespełniony.
• W pierwszym przypadku powinniśmy przyjąć możliwość, że Wszechświat zachowuje się jak komora rezonacyjna. Powinniśmy widzieć okresowe i stacjonarne fluktuacje gęstości, jak na membranie.
  

  Wibracje kosmicznego bębna. Animacja B. Lempela na podstawie obrazów J. P. Lumieta.

• W drugim przypadku nie mam owy o okresowych i stacjonarnych falach. Mielibyśmy co najwyżej chaotyczne fluktuacje.
• Co mamy? Czy WMAP zaobserwował okresowe fluktuacje? Nie!
• A fluktuacje chaotyczne? Tak!
• A zatem, elementy Wszechświata są istotnie rozłączone, a prędkość propagacji fal gęstości jest zbyt mała, aby dopuścić od powstania dobrze widocznych globalnych fal stojących.
• Czym są w sensie fizycznym chaotyczne fale? Są falami gęstości zjonizowanego gazu (fale akustyczne).
• A zatem: należy przyporządkować tym falom fale indeksu refrakcji.
• Cud! Mamy taki model fizyczny na niebie: mgławicę Krab. Ponieważ model taki odpowiada małemu bąblowi, odnajdujemy w nim również fale stojące, oraz fale indeksu refrakcji, rozchodzące się po mgławicy.
  

  Trylogia Kraba

  1. Problem z Krabem
  2. Lustro w Krabie
  3. Kość błądząca po Krabie

  Źródło: HST.

• Ów gradient indeksu refrakcji indukuje zatem poważne efekty refrakcyjne. Efekty te będą pamiętane przez CMB.
• Takie efekty refrakcyjne powodowałyby efekt soczewki o ogromnym powiększeniu. Wariacje CMB byłyby optycznie wzmocnione. Tym samym konieczne jest zredukowanie powiększenia, aby wziąć pod uwagę czynnik wybrzuszenia, na razie nieustalony (10⁸ jak w mgławicy Kraba?).
• Jeżeli występuje efekt refrakcji, to CMB powinno wykazywać polaryzację odpowiednią do obserwowanych fluktuacji. To właśnie pokazują obserwacje (Uniwersytet w Chicago).
  

  Źródło: Uniwersytet w Chicago - aktualności

Powyższe niefrasobliwe doświadczenie dobiegło końca 16 marca 2006 roku, wraz z upublicznieniem mapy polaryzacji wielkoskalowego CMB. Przywróciło nas to do fizycznej realności. ☻

Źródło: NASA/WMAP

W wielkiej skali, polaryzacja CMB zdaje się wyśrodkowywać na naszej galaktyce. Wyraźnie okazuje linie pola magnetycznego Drogi Mlecznej.

Cokolwiek mówią inni ludzie, polaryzacja ta nie wymaga do wyjaśnienia ciemnej materii. CMB jest zjawiskiem związanym z naszą galaktyką, a ogólnie ze wszystkimi galaktykami. Jest to zjawisko całkowicie lokalne.

1. Bibliografia WMAP Science Team Publications.
2. Polaryzacja pierwszego planu.
3. Analiza polaryzacji.

Wnioski:

1. Nie ma związku przyczynowego pomiędzy fluktuacjami CMB a formowaniem się galaktyk, czy to w modelu standardowym czy jakimkolwiek innym.
2. Przywoływanie hipotetycznej ciemnej materii zaprzecza samemu sobie.
3. Potrzebny jest nowy model formowania się galaktyk.
4. W CMB nie ma nic z pierwotnego światła.

CMB widziane przez Planck

Półsferyczna asymetria i zimna plama w CMB.

17 i 18 października 2013 roku ESA opublikowała w Internecie następujące dokumenty:

1. Półkulowa asymetria i zimna plama w CMB.
2. Portret kosmosu jako młodego Wszechświata. Radzimy przeczytać finalny komentarz. Ciekawi nas, jakie jeszcze epicykle będą potrzebne do uratowania standardowego modelu kosmologicznego.

Dokumenty do konsultacji

1. A finite dodecahedral Universe. (Jean-Pierre Luminet)
2. Vibrations of the Cosmic Drumhead. (Jean-Pierre Luminet).
3. Giant galaxies of 1000 billion sun masses a billion years after Big Bang (z > 4) !
4. Sphere_a_gradient_indice.pdf (French)
5. Trylogia Kraba (patrz wyżej)
6. Observational Cosmology: caveats and open questions in the standard model (Martín López-Corredoira - 06/01/2006)
7. Is the low-ℓ microwave background cosmic??
8. On the absence of gravitational lensing of the CMB
9. New Nine Year Results on the Oldest Light in the Universe
10. Beam profile sensitivity of the WMAP CMB power spectrum (U. Sawangwit & T. Shanks - Durham University, UK)
11. A Cold Cosmic Mystery Solved. (Institute for Astronomy. University of Hawaii. Szapudi et al)

Wnioski: Wielki Wybuch jest zepsuty. ☻

---

Autor: Bernard Lempel

Przetłumaczono z: The Co(s)mic Microwave Background:

Przetłumaczył: Łukasz Buczyński