Eine neue Untersuchung der Planck-Daten prüft die Detektorwinkel des Satelliten und findet kein Anzeichen für ein verdrehtes Universum. Forscher nutzen dafür am 25. September 2026 eine neue Methode ohne absolute Vordergrundverankerung, die bei künftigen Messungen kosmischer Mikrowellenhintergründe helfen soll, die Kalibrierung präziser zu kontrollieren.
Forscher haben die Polarisationsdaten des Planck-Satelliten mit einem neuen Verfahren untersucht, um die Frage nach einer möglichen Drehung des Universums zu überprüfen. Die am 25. September 2026 veröffentlichte Analyse stützt sich auf acht NPIPE-Polarisationskarten bei Frequenzen von 100, 143, 217 und 353 Gigahertz. Daraus erstellte das Team 28 Kartenpaare, um relative Kalibriermuster zu bestimmen, ohne das etablierte Vordergrund-EB-Modell zu nutzen.
Neue Methode zur Bestimmung relativer Detektorwinkel
Im Gegensatz zur herkömmlichen Minami-Komatsu-Methode vergleicht der neue Ansatz lediglich die Unterschiede der Detektorwinkel zwischen den Kartenpaaren. Anto I. Lonappan
Das Signal, nach dem wir suchen, ist unglaublich klein, deshalb müssen wir sicher sein, dass wir das Universum sehen und nicht unser Instrument. Unsere Methode gibt uns eine ergänzende Möglichkeit, diese Unterscheidung zu überprüfen. Bevor wir eine winzige Drehung als neue Physik interpretieren, wollen wir wissen, dass wir der Kalibrierung selbst vertrauen können.
Anto I. Lonappan
Der statistische Vergleich liefert für die relativen Detektorwinkel ein konsistentes Muster. Das Ergebnis zeigt einen Wert von χ² = 8,18 bei sieben Freiheitsgraden, wobei die Wahrscheinlichkeit für eine mindestens so große Abweichung bei 32 Prozent liegt. Einzelne Karten weichen maximal um weniger als 1,8 Standardabweichungen ab. Die Autoren weisen jedoch darauf hin, dass es sich hierbei um keine unabhängige Bestätigung der kosmischen Doppelbrechung handelt, da dieselben Planck-Karten verwendet wurden.
Vergleich mit der Minami-Komatsu-Auswertung und Blick auf künftige Experimente
Da die neue Methode den gemeinsamen Nullpunkt aller Detektorwinkel absichtlich nicht bestimmt, ist sie auf einen externen Kalibrieranker angewiesen. Für die Planck-Daten existiert nach Angaben der Autoren kein solcher Anker mit einer Genauigkeit unter 0,1 Grad. Als Demonstration koppelten die Forscher ihr relatives Muster an den gemeinsamen Kalibriermodus der Minami-Komatsu-Auswertung und rekonstruierten einen Drehwinkel von β = 0,37 ± 0,12 Grad.
Prof.
Der Nachweis primordialer B-Moden würde unser Verständnis des frühen Universums verändern, deshalb muss die Messung strenge Kalibrierungsprüfungen bestehen. Anto hat einen nützlichen neuen Rahmen entwickelt, um die relative Kalibrierung der Polarisationswinkel zu testen. Letztlich geht es darum zu wissen, wann wir einer Messung vertrauen können.
Prof. Brian Keating, University of California San Diego (UC San Diego)
Für Karten unterschiedlicher Frequenzen hängt der Test von einer zusätzlichen Annahme über galaktischen Staub ab, wobei das Team den Winkelbias auf weniger als 0,01 Grad schätzt. Vollständige End-to-End-Simulationen mit räumlich veränderlichem Staub und Systematiken stehen laut der Studie noch aus.
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