##大爆炸、暗物质等等是天文学家们的自欺欺人吗?( 二 )


##大爆炸、暗物质等等是天文学家们的自欺欺人吗?
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宇宙的时间表 。图片提供:美国宇航局/ 威尔金森微波各向异性探测器科学小组 , 由瑞安·卡尔达里修改 。
当前 , 在宇宙学中 , 我们有一个模型与观测结果非常吻合 。之所以称为ΛCDM模型 , 是因为它包含以希腊字母Lambda(Λ)和冷暗物质(CDM)表示的暗能量 。该模型的许多改进都涉及对模型中的某些参数(例如宇宙年龄、哈勃参数和暗物质密度)进行更好的测量 。如果ΛCDM模型确实是对宇宙的准确描述 , 则这些参数的无偏测量应遵循统计模式 。通过研究这些参数的历史值 , 我们可以确定测量值是否存在偏差 。
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图片来源维基百科 。
要查看其工作原理 , 请想象有十几个学生测量黑板的长度 。从统计上讲 , 一些学生应该获得比实际价值更大或更小的测量值 。按照正态分布 , 如果实际值为183厘米 , 标准差为1厘米 , 则可以期望大约8名学生获得182-184厘米之间的结果 。但是 , 假设所有学生都在此范围内 。然后 , 您可能会怀疑结果存在偏差 。例如 , 学生可能认为黑板的宽度可能为6英尺(182.88厘米) , 因此他们进行测量时期望达到183厘米 。矛盾的是 , 如果他们的实验结果太好 , 那会让您怀疑实验中存在潜在的偏差 。
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在宇宙学中 , 各种参数是众所周知的 。因此 , 当一组研究人员进行新实验时 , 他们已经知道可接受的结果是什么 。那么结果是否被先前的结果所影响?《季度物理评论》的一项工作就是针对这个问题 。他们观察了637种对12种不同宇宙学参数的测量结果 , 研究了结果如何统计分布 。由于这些参数的“真实”值未知 , 因此作者将WMAP 7结果视为“真实”值 。他们发现结果的分配比他们应该的要准确一些 。这不是一个大影响 , 因此可能是由于期望偏差所致 , 但它与期望的效果也有很大不同 , 这可能意味着高估了实验的不确定性 。这也意味着 , 当2013年普朗克数据进入时 , 参数的“偏移”在某种程度上超出了大多数宇宙学家测量的范围 。
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图片来源:普朗克联合组织(2013) 。本文作者注解 。
这并不意味着我们当前的宇宙学模型是错误的 , 而是意味着我们应该对宇宙学参数准确性水平的信心保持谨慎 。幸运的是 , 有很多方法可以确定此异常是否是由于某种程度的偏见所致 , 例如进行盲目分析或鼓励使用更多开放数据 , 而其他团队可以使用自己的方法和相同的原始数据进行重新分析 。这项新工作表明 , 虽然宇宙学家们并没有自欺欺人 , 但他们所从事的数据、方法和分析仍有改进和完善的空间 。参考资料
1.维基百科全书
2.天文学名词
3. Starts With A Bang-3xshan
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