研究人员发现引力透镜对宇宙双折射有重大影响 | {$randkws}热点解读 除了宇宙双折射之外

除了宇宙双折射之外，宇宙微波背景(CMB)偏振光还受到引力透镜效应的作用。在最左边，白线显示了早期宇宙中形成的CMB光的偏振模式。这些粒子由于宇宙双折射而旋转，导致了如今观测到的一文读懂开箱体验TipsCMB，由图像右侧的黑线强调。但是，光的路径被中间大尺度结构导致的时空引力扭曲弯曲了，所以图像右侧显示偏振模式的白线显示了所观察到的信息。学分:uux.cn/物理留言D (2023)。DOI:10.1103/phys revd . 108.063525
（神秘的地球uux.cn）据东京大学宇宙物理和数学探究所：《物理留言D》的一项新探究报表称，在两名探究人员设法考虑到引力透镜效应后，前方的任务将能够更精确地察觉宇宙微波背景极化中违反宇称对称性的通讯，该探究被选为记者提议。
宇宙延伸到多远？宇宙是何时以及如何着手的？宇宙学经由为基于基础物理学的宇宙理论模型提供观测证据，在解决这些难题方面获得了进展。揭秘虞书欣解读宇宙学的规范模型如今被探究人员广泛接纳。但是，它依然无法阐释宇宙学中的基础难题，含有暗物质和暗能量。
2020年，从宇宙微波背景(CMB)偏振资料中报表了一种有趣的新现象，称为宇宙双折射。偏振刻画的邓紫棋相关赛季更新引关注是光波垂直于其研究方向振荡。普通来说，偏振面的方向维持不变，但在特别状况下可以旋转。
对CMB资料的重新确认显示，CMB光的偏振面或许在宇宙早期和今日之间发生了轻微的旋转。这种现象违反了宇称对称性，被称为宇宙双折射。
由于宇宙双折射很难用众所周知的刚刚关注票房排行，引发网友热议物理定律来阐释，所以它背后很有或许存在尚未察觉的物理现象，如轴类粒子(ALPs)。宇宙双折射的察觉或许会导致揭示暗物质和暗能量的本质，所以前方的任务将集中在对CMB开展更精确的观测上。

智利的西蒙斯天文台。信用:uux.cn/黛布拉·凯尔纳
要做到这一点，提升当前理论计算的精确性是很重大的，但这些计算迄今为止还不够精确，由于它们没有考虑重力透镜效应。
由东京大学物理系和早期宇宙探究中心博士生Fumihiro Naokawa以及资料驱动察觉中心和宇宙物理和数学Kavli探究所(Kavli IPMU)项目助理教授Toshiya Namikawa领导的一对探究人员开展的一项新探究，兴办了一个包含引力透镜效应的宇宙双折射理论计算，并致力于开发一个包含引力透镜效应的宇宙双折射数值代码，这对前方的确认是不可或缺的。
先是，Naokawa和Namikawa导出了一个刻画引力透镜效应如何改变宇宙双折射通讯的确认方程。基于这个方程，探究人员对现有的代码实施了一个新的程序来计算引力透镜校正，然后查看有和没有引力透镜校正的通讯差异。

有和没有引力透镜的宇宙双折射通讯的差异。蓝点强调忽略引力透镜效应时的通讯，红点强调考虑引力透镜效应时的通讯。红色误差条强调使用西蒙斯天文台时的预期观测误差。有和没有引力透镜的差别是不可忽略的。学分:uux.cn/物理留言D (2023)。DOI:10.1103/phys revd . 108.063525
所以，探究人员察觉，假如忽略引力透镜，观察到的宇宙双折射通讯不能很好地符合理论预测，这将在统计上回绝真正的理论。
另外，两人创造了模拟观测资料，这些资料将在前方的观测中获得，以知晓引力透镜在寻找阿尔卑斯山中的作用。他们察觉，假如不考虑引力透镜效应，依据观测资料估计的ALPs模型参数将存在统计上显著的操控系统偏差，这将不会精确反映ALPs模型。
这项探究中开发的引力透镜校正工具已然在今日的观测探究中使用，Naokawa和Namikawa将持续使用它来确认前方任务的资料。