30/01/2015

Il n'y avait pas d'Ondes Gravitationnelles Primordiales dans les données de BICEP2

C'est officiel! Il n'y avait pas de traces d'ondes gravitationnelles primordiales dans les données de BICEP2 dont l'annonce avait fait énormément de bruit en mars 2014, notamment ici... 



Comme on le sait, les collaborations Planck et BICEP2 étaient un peu en froid puis se sont rapprochées pour produire une analyse conjointe de la zone du ciel étudiée par BICEP2 et qui avait mené l'équipe américaine à clamer la découverte de traces d'ondes gravitationnelles primordiales dans le fond diffus cosmologique. Quelques mois après, de sérieux doutes avaient été émis par différents chercheurs, pointant le fait que la poussière galactique pouvait avoir été mal prise en compte par BICEP2, cette poussière qui produit le même type de signal que les hypothétiques ondes gravitationnlles primordiales, une polarisation de modes B de la lumière du fond diffus cosmologique.
Le champ de vue de BICEP2 vu par Planck (contour)
(ESA/Planck Collab. M.-A. Miville-Deschênes, CNRS – IAS
Une fois rapprochés, un peu contraints et forcés par la pression médiatique, les deux équipes ont mis leurs données en commun et ont analysé ensemble la polarisation du fond diffus dans cette petite zone du ciel, avec toutes les données de Planck cette fois. Le résultat est net et sans bavure, en plus d'être officiellement rendu public : toute la polarisation de modes B observée par BICEP2 est produite par la poussière galactique qui se trouve dans le champ de vue, de la poussière de notre galaxie, et rien d'autre! Il n'y a donc toujours pas d'ondes gravitationnelles détectées, et par ricochet, toujours pas de preuve observationnelle de l'existence de l'inflation cosmique, qui était une des conséquences de l'observation putative de ce type d'ondes gravitationnelles...

L'agence spatiale européenne vient de rendre public cette information un peu dans l'urgence le 30 janvier, au lendemain d'une fuite due à un chercheur français, et qui commençait à se répandre comme une traînée de poudre (de poussière ?). 
Dans cette analyse conjointe, les chercheurs ont comparé les données enregistrées par le télescope BICEP2 à la fréquence de 150 GHZ avec celles enregistrées par Planck au même endroit du ciel à la fréquence de 353 GHz, fréquence à laquelle toute polarisation de la lumière ne peut venir que de la poussière. Là où BICEP2 trouvait son plus fort signal de polarisation (attribué aux ondes gravitationnelles) est exactement là où Planck trouve son plus fort signal de polarisation, venant de la poussière, démontrant sans conteste l'erreur d'interprétation initiale de BICEP2.

Le cosmologiste américain Raphael Flauger, qui fut l'un des premiers à émettre de sérieux doutes sur les résultats annoncés de BICEP2 se réjouit de constater que les niveaux de signal dus aux poussières ont été très sous-estimés par BICEP2, exactement comme ce qu'il avait pressenti dans un article publié à la fin du printemps dernier.

John Kovac, le responsable scientifique de l'expérience BICEP2 se défend en disant :"Quand nous avons détecté ce signal pour la première fois dans nos données, nous avons exploité les modèles de poussière galactique disponibles à ce moment là. Ils semblaient indiquer que la zone du ciel que nous avions choisie d'étudier avait une polarisation due à la poussière beaucoup plus faible que le signal détecté."

Heureusement, ces résultats ne disent pas qu'il est impossible de trouver un jour des traces d'ondes gravitationnelles primordiales via la polarisation de modes B du fond diffus cosmologique, juste que BICEP2 ne pouvait pas conclure positivement à cause de bruit galactique d'avant-plan.
Le moyen d'arriver à cette mise en évidence est d'explorer le fond diffus à de multiples longueurs d'ondes, ce qui permet de séparer les composantes du signal précisément. 

Les chercheurs restent donc optimistes, comme toujours...

Source : 
Gravitational waves discovery now officially dead
Ron Cowen
30 January 2015