Récemment, des rumeurs ont circulé selon lesquelles les résultats du BICEP2 concernant la période d'inflation cosmique pourraient être invalides. Tout a commencé avec un article de Dan Falkowski sur son blog Resonaances, où il affirmait que le BICEP2 avait mal interprété certaines données, ce qui rendait leurs résultats invalides, ou du moins douteux. L'histoire a ensuite été reprise par Nature’s Blog et ailleurs, ce qui a déclenché un débat houleux.
Alors qu'est-ce qui se passe vraiment?
Pour ceux qui ne s'en souviennent peut-être pas, le BICEP2 est un projet visant à détecter la lumière polarisée dans le fond micro-ondes cosmique (CMB). Plus précisément, ils recherchaient un type de polarisation appelé polarisation en mode B. La détection de la polarisation en mode B est importante, car l'un de ses mécanismes est l'inflation cosmique dans l'univers primitif, ce dont BICEP2 prétend avoir la preuve.
Une partie de la raison pour laquelle le BICEP2 a tellement attiré l'attention est que la polarisation en mode B est particulièrement difficile à détecter. C'est un petit signal, et vous devez filtrer à travers un grand nombre de données d'observation pour être sûr que votre résultat est valide. Mais vous devez également vous soucier des autres sources qui ressemblent à la polarisation en mode B, et si vous ne les tenez pas correctement compte, vous pourriez obtenir un "faux positif". C’est là que survient ce dernier drame.
En général, ce défi est parfois appelé le problème de premier plan. Fondamentalement, le fond de micro-ondes cosmique est la lumière la plus éloignée que nous pouvons observer. Toutes les galaxies, la poussière, le plasma interstellaire et notre propre galaxie sont entre nous et le CMB. Donc, pour vous assurer que les données que vous collectez proviennent bien de la CMB, vous devez tenir compte de toutes les choses sur le chemin (au premier plan). Nous avons des moyens de le faire, mais c'est difficile. Le grand défi est de tout expliquer.
Peu de temps après les résultats du BICEP2, une autre équipe a noté un effet de premier plan qui pourrait affecter les résultats du BICEP2. Cela implique un effet connu sous le nom de boucles radio, où les particules de poussière piégées dans les champs magnétiques interstellaires peuvent émettre une lumière polarisée similaire à la polarisation en mode B. L'effet que cela pourrait avoir n'est pas clair. Un autre projet en cours avec le satellite Planck examine également cet effet de premier plan et a publié certains résultats initiaux (voir la figure), mais n'a pas encore publié les données réelles.
Il est maintenant apparu que le BICEP2 a en fait pris en compte une partie de cette polarisation de premier plan, en partie à l'aide des résultats de Planck. Mais comme les données brutes n'avaient pas été publiées, l'équipe a utilisé des données extraites d'une diapositive PDF des résultats de Planck et a essentiellement procédé à une rétro-ingénierie des données de Planck. Il est parfois appelé «grattage des données», et ce n'est pas idéal, mais cela fonctionne assez bien. Maintenant, il y a un débat pour savoir si cette diapositive présentait la polarisation réelle de premier plan ou une polarisation moyenne. S'il s'agit de ce dernier, les résultats du BICEP2 peuvent avoir sous-estimé l'effet de premier plan. Est-ce à dire que les résultats du BICEP2 sont complètement invalides? Compte tenu de ce que j'ai vu jusqu'à présent, je ne pense pas que ce soit le cas. Gardez à l'esprit que le premier plan de Planck est l'un des nombreux effets de premier plan pris en compte par BICEP2. Ce pourrait être une grosse erreur, mais elle pourrait aussi être plutôt mineure.
La chose importante à garder à l'esprit est que le document BICEP2 est toujours en cours d'examen par les pairs. L'analyse critique du document est exactement ce qui devrait se produire et se produit. Cette revue de type se limitait aux tours d'ivoire, mais avec les médias sociaux, elle se produit maintenant en plein air. C'est ainsi que la science se fait. Le BICEP2 a fait une déclaration audacieuse, et maintenant tout le monde peut les frapper comme une piñata.
L'équipe du BICEP2 est fidèle à son travail, et nous devrons donc voir s'il résiste à l'examen par les pairs. Nous devrons également attendre que l'équipe de Planck publie ses résultats sur la polarisation en mode B. Finalement, la poussière se déposera et nous aurons une bien meilleure maîtrise des résultats.
