Майбутнє спостережень CMB: Як зміниться наше знання про ранній Всесвіті?

Супутника Планки була представлена і очікувала в протягом тривалого часу в якості кінцевих експериментів для вимірювання коливань температури в космічному мікрохвильовому фоні (CMB) в протягом повного неба.

Одне з найбільших питань, на яке ще потрібно відповісти, і на яке Планк може допомогти уточнити, - це динаміка та механізми рушійного руху на перших фазах Всесвіту, зокрема в названий період inflation.

На щастя , є місце для вдосконалень на малих масштабах, тобто невеликі шматочки неба, які спостерігаються з надзвичайно високою роздільною здатністю, і що ще важливіше для експериментів для вимірювання поляризації КМВ. Я знаю, що на наступні роки заплановано ряд експериментів з поляризацією, переважно з наземних та повітряних куль (я не впевнений у супутниках).

Напевно, деякі з цих результатів виключать деякі можливі інфляційні сценарії, але до якого рівня?

Чи зможемо ми колись сказати: "Інфляція сталася саме так"?

Це чудове питання. Я знаю пару дійсно великих речей щодо інфляції, які люди хочуть змогти збити з допомогою космічного мікрохвильового фону.

Перший - це вимірювання тих, що відомі як E- і B- режими, що є компонентами без згортання та розбіжності до режимів смб випромінювання:

По суті, вимірювання великомасштабних гауссових B-мод від первісних гравітаційних хвиль допоможе обмежити енергетичну шкалу інфляції. Це може також виключати більшість екпіротичних і чистих моделей криватону / неоднорідного нагрівання (те саме джерело).

Інша річ, на яку дивляться люди, - це ідея споконвічної неауссіанства, яка є корекціями другого порядку до гауссових коливань, присутніх у cmb ( оглядова стаття ; результати раннього плану ). Вимірювання параметра, який називається (відхилення від гауссіанства), було досить важливою частиною сучасних та майбутніх досліджень, а також допоможе виключити різні інфляційні моделі. Цей параметр визначається так:$f_{nl}$$f_{nl}$

У цьому випадку багатополюсні коефіцієнти карти температур CMB можна записати як де - внесок Гаусса, - внесок Гаусса.$a_{lm}$

$$a_{lm} = a_{lm}^{(G)} + f_{nl} a_{lm}^{(NG)}$$ $a_{lm}^{(G)}$$a_{lm}^{(NG)}$