De sporen van de oerknal die een zuidpoolexperiment dit voorjaar beweerde te hebben gevonden, zouden heel goed het gevolg kunnen zijn van ordinair ruimtestof.

In maart dit jaar schudde de natuur- en sterrenkundige wereld op zijn grondvesten: een experiment op de zuidpool, BICEP2, zou sporen hebben gevonden van de periode nét na de oerknal in de eerste straling die ons heelal uitzond. Deze sporen zouden onder andere bewijsmateriaal vormen voor het idee dat het heelal vlak na de oerknal héél kort héél snel uitdijde: de zogenoemde inflatietheorie. Maar een nieuwe analyse van data, verzameld door de Planck-satelliet, maakt de vraagtekens die al bij het resultaat waren gezet nu wel heel groot.

Babytijd van het universum

Wat het BICEP2-experiment beweerde te zien, waren kleine kolkjes in de kosmische achtergrondstraling, die 380.000 jaar na de oerknal ontstond (zie afbeelding linksboven). Die kolkjes zouden zijn veroorzaakt door gravitatiegolven: rimpelingen in de ruimtetijd, voorspeld door Einsteins algemene relativiteitstheorie. En niet zomaar gravitatiegolven, maar gravitatiegolven die al door het heelal gingen vóór het ontstaan van de kosmische achtergrondstraling. Hierdoor zouden de gemeten kolkjes ons meer kunnen vertellen over de babytijd van ons universum.

Vrij snel merkten niet bij het experiment betrokken wetenschappers al op dat het ook zou kunnen dat BICEP2 iets anders had gezien. Volgens hen kon het heel goed zijn dat de kolkjes niet het gevolg waren van gravitatiegolven uit het piepjonge heelal, maar van stof tussen de sterren. Een deze week online gezette analyse van de Planck-satelliet, die de kosmische achtergrondstraling bestudeerde van 2009 tot 2013, lijkt die kijk op zaken nu te ondersteunen.

Verklaard?

Wat het Planck-team heeft gedaan, was voor de hele hemel in kaart brengen wat het effect is van dit interstellaire stof. En daaruit blijkt dat je er eigenlijk overal flink last van hebt als je zoekt naar het type kolkjes waar het hier om gaat – inclusief het gebiedje dat BICEP2 heeft bestudeerd. De hoeveelheid kolkjes die het stof introduceert in de metingen is zelfs zo groot, dat het BICEP2-resultaat er prima in zijn geheel mee is te verklaren.

Dat veegt het grote nieuws van afgelopen voorjaar nog niet helemaal van tafel. Onder andere keek het Planck-team naar een andere golflengte dan BICEP2. Op basis daarvan hebben ze geschat hoe groot de storende invloed van het stof was op de BICEP2-metingen – maar die schatting hoeft niet te kloppen. Bovendien heeft de Planck-analyse niet de ‘trucjes’ in aanmerking genomen die BICEP2 gebruikte om de gemelde kolkjes uit hun eigen data te peuteren.

De handen ineengeslagen

Beide teams hebben nu de handen ineen geslagen om de waarheid helemaal boven tafel te krijgen. Maar vooralsnog ziet het er slecht uit voor het BICEP2-resultaat – en daarmee raakt dan ook de inflatietheorie zijn belangrijkste experimentele ondersteuning tot nu toe kwijt.

Op KIJK Live! vertelde natuurkundige Stefan Vandoren eerder meer over de oerknal en de – toen nog niet zo onder vuur liggende – claim van BICEP2. Bekijk het filmpje:

Bronnen: ArXiv.org, Preposterous Universe, Nature News