Gli astronomi hanno ipotizzato che queste increspature contengano anche tracce di un’esplosione iniziale di espansione, la cosiddetta inflazione, che ha gonfiato il nuovo universo di trentatré ordini di grandezza in soli dieci secondi per meno di 33 secondi. Gli indizi sull’inflazione dovrebbero essere debolmente presenti nel modo in cui le increspature cosmiche sono arricciate, un effetto dovuto alle onde gravitazionali nell’infanzia cosmica che dovrebbe essere circa cento volte più debole delle increspature stesse.
L’effetto arricciatura produce modelli nella luce nota come “polarizzazione B-mode” e si prevede che sia estremamente debole. Altri processi esotici sono all’opera nell’universo per rendere questa misurazione scoraggiante ancora più impegnativa. Il principale è il debole bagliore della luce delle particelle di polvere nella nostra galassia che sono state allineate dai campi magnetici.
Questa luce è anche polarizzata e può essere distorta da campi magnetici per produrre modelli di polarizzazione B-mode. Le onde radio della nostra galassia possono produrre effetti simili. Circa sei anni fa, gli astronomi CfA che lavoravano al Polo Sud riportarono la prima prova di tale arricciamento, “polarizzazione B-mode“, a livelli coerenti con semplici modelli di inflazione,
Negli anni trascorsi da quelle prime misurazioni della polarizzazione B-mode, gli astronomi hanno continuato le loro meticolose osservazioni, aggiungendo dati potenti da nuovi telescopi a molte frequenze diverse che operano al Polo Sud. Gli astronomi CfA D. Barkats, H. Boenish, J. Connors, J. Cornelison, M. Dierickx, M. Eiben, DC Goldfinger, P. Grimes, S. Harrison, KS Karkare, JM Kovac, B. Racine, S. Richter, BL Schmitt, T. St. Germaine, C. Verges, CL Wong, L. Zeng e un ampio team di colleghi hanno appena completato un’analisi di tutti i dati degli esperimenti del Polo Sud BICEP2, Keck Array e BICEP3 fino al 2018, e correlare i risultati con i risultati delle missioni spaziali della CMB Planck e WMAP.
Un’ampia classe di modelli semplici è ormai ampiamente esclusa. Il team riferisce che i modelli più favoriti della restante classe prevedono onde gravitazionali primordiali a livelli che dovrebbero essere rilevati (o esclusi), entro il prossimo decennio con telescopi aggiornati al Polo Sud. Il team è già in procinto di aggiornare il sistema BICEP e prevede di ottenere un altro fattore di circa tre miglioramenti entro cinque anni, abbastanza per imporre vincoli rigidi ai modelli inflazionistici.
La ricerca è stata pubblicata su Physical Review Letters.
