Asunto:    | The CMB is isotropic and its energy distrubution is that of perfect blackbody (at thermal equilibrium)
Fecha:       | 13 Jul 2010
Message-ID: | i1gfr0$uiu$1@speranza.aioe.org

No. Sin ninguna duda, no.

> Is there a slight non uniformity to the data---yes----a very slight.

La desviación de la isotropía ya se ha medido, de manera reproducible, con gran precisión. Coincide muy precisamente con las predicciones teóricas. En particular, el espectro de potencia de correlación angular -- la medida de la relación entre las fluctuaciones de temperatura a diferentes ángulos -- es una curva bastante complicada, que sin embargo concuerda magníficamente con la teoría. Puede encontrar un gráfico del espectro de potencia observado, con las barras de error, en http://arxiv.org/abs/1001.4635 (vea la figura 1), junto con mediciones separadas del espectro de temperatura-polarización (figura 3). Ambas figuras también muestran las curvas predichas; note el ajuste muy bueno.

Este espectro nos proporciona información detallada sobre el Universo de muy temprano. Cuando el Universo era muy joven y muy caliente, la materia ordinaria era casi por completo un plasma de hidrógeno ionizado. Las pequeñas perturbaciones en la densidad de este plasma se propagaron como lo que eran esencialmente ondas sonoras, con velocidades que pueden predecirse con precisión a partir de la física de laboratorio ordinaria. Esto produjo correlaciones de la densidad a distancias predecibles -- el plasma era más denso en las crestas de las ondas sonoras, y menos denso en los valles -- y estas aparecen en la temperatura del CMB medida.

(Cuando el plasma se enfrió, las zonas más densas también sirvieron como semillas para la formación de galaxias. Esto también es comprobable: observamos correlaciones en el número de galaxias que coinciden con las correlaciones en las fluctuaciones de temperatura del CMB. Las palabras clave relevantes son «oscilaciones acústicas bariónicas»).

> However, taken as a whole the CMB is nonetheless isotropic

Solo si «como un todo» significa «en promedio».

> and as pointed out by Guth the energy distribution is
> perfectly black body; that is, at thermal equilibrium.

Tenga en cuenta que esto significa que el Universo fue una vez muy caliente y en equilibrio térmico. Más sobre esto más adelante.

> Guth also points out that the isotropy is predicted by Big Bang as well
> as the minor temperature variations.

Y que las características cuantitativas de estas variaciones coinciden con las predicciones.

> But what of the very small temperature fluctuations. Guth (and Smoot
> for that matter) considered the variations as corroborative of the
> Inflationary Model and evidence of the formation of the large scale
> structure in the universe.

Tal como lo respalda el hecho de que la correlación entre las estructuras a gran escala coincide con la de las fluctuaciones del CMB -- véase arriba.

> However, all Inflationary Models require cold dark matter/energy
> which no one can find.

La evidencia para la materia oscura fría antecedió a las mediciones del CMB por décadas. La evidencia principal proviene de observar las órbitas de las estrellas en las galaxias y el gas en cúmulos de galaxias, junto con observaciones más nuevas de la curvatura gravitatoria de la luz. Las observaciones del CMB concuerdan muy bien con las medidas independientes de la materia oscura fría. Si no lo hubieran hecho, habría sido un problema para la teoría.

De manera similar, la evidencia para la energía oscura es independiente del CMB, y proviene de observaciones del brillo de supernovas a varias distancias. Nuevamente, las observaciones del CMB concuerdan muy bien con observaciones independientes.

> And when it is assumed
> that these minor temperature variations are due to some sort of random
> quantum fluctuations (the usual assumption) in the early "Big Bang"
> universe, it becomes impossible to explain the surprisingly regular
> arrangement of galaxies and clusters of galaxies (with Earth at the
> center).

Estás inventando esto. No existe tal arreglo. Echa un vistazo a http://www.sdss.org/includes/sideimages/sdss_pie2.html para ver un mapa de las galaxias y cúmulos alrededor de la Tierra. Si llamas a esto «regular», quizá quieras visitar a un óptico.

[...]

> DeLaney hung his hat on some very minor variations which Guth claims
> only ruled out the Steady State Model. What it does not rule out is
> a Euclidean, non inflationary, rotating universe with Earth at the
> center. And the geoCentric Model does not require conjuring of non
> existent cold dark matter/energy.

¿De verdad? Entonces, quizás puedas explicar cómo este modelo geocéntrico explica lo siguiente. [Predicción: Tony no responderá.]

1. Cuando un objeto se mueve con respecto al CMB, la luz en la dirección del movimiento se desplaza doppler hacia el azul, y la luz en la dirección opuesta se desplaza hacia el rojo, lo que produce un patrón distintivo («dipolo»). El CMB observado tiene tal dipolo, correspondiente a una velocidad de 370 km/s. ¿Cómo lo explica el modelo geocéntrico?

2. Además de este dipolo global, hay otro componente dipolar que cambia de dirección día a día, con un período de un año. El corrimiento doppler de este componente corresponde a un movimiento circular con un período de un año y una velocidad de unos 30 km/s -- véase Kogut et al., Ap. J. 419 (1993) 1. La explicación estándar es que este corrimiento Doppler se debe a la órbita de la Tierra alrededor del Sol. ¿Cuál es exactamente la explicación del modelo geocéntrico?

3. Como apuntaste más arriba, el CMB observado tiene, en promedio, un espectro de cuerpo negro muy bueno, que, como dices, implica que se produjo en equilibrio térmico. En la cosmología estándar, esto se toma como evidencia de que el Universo estuvo, en tiempos tempranos, en equilibrio térmico. ¿Cuál es la explicación del modelo geocéntrico? (Nótese que los espectros de cuerpo negro de objetos a diferentes temperaturas *no* se suman para dar un único espectro de cuerpo negro; tu respuesta tendrá que explicar por qué parece que todo el Universo estuvo alguna vez a una sola temperatura.)

4. Dices que el modelo geocéntrico no requiere materia oscura fría. ¿Cómo, entonces, explica las curvas de rotación de galaxias, que no concuerdan con la gravedad newtoniana si solo está presente la materia observada directamente? ¿Cómo explica las temperaturas de rayos X de los cúmulos de galaxias? ¿Cómo explica las observaciones de lente gravitatoria de masas? ¿Cómo explica el Cúmulo Bala?

5. Dices que el modelo geocéntrico no requiere energía oscura. ¿Cómo explica la relación observada entre brillo y distancia de las supernovas?