악의 축 (우주론)

3. 관측 및 연구

2005년, 이 변칙적 현상에 처음 "악의 축"이라는 이름을 붙였으나, 이후 수치 계산 오류가 밝혀졌다.^{[27][28][29][30]} 2013년 플랑크 위성의 자료에서는 비등방성이 더 크게 나타났다.^[31][32] 2020년 6월에는 다른 방법을 사용한 연구에서도 같은 결과가 나왔다.^[33][34][35]

우주 마이크로파 배경(CMB) 복사 신호는 우리 위치나 움직임에 특별한 의미가 있는지 식별하는 데 사용 가능한, 우주의 직접적인 대규모 관점을 제시한다. 윌킨슨 마이크로파 비등방성 탐사선(WMAP)과 플랑크 임무의 결과 분석에 대한 많은 홍보가 있었으며, CMB에서 예상되거나 예상치 못한 비등방성이 나타났다.^[1] 태양계의 움직임과 황도면의 방향은 관측 가능한 우주의 가장자리에 있는 구조에 의해 발생하는 것으로 보이는 마이크로파 하늘의 특징과 일치한다.^[2][3] 황도면과 관련하여, CMB의 "윗부분"은 "아랫부분"보다 약간 더 차갑다. 사중극자와 팔극자 축은 몇 도 떨어져 있으며, 이 축은 위/아래 분할과 정렬된다.^[4]

2013년 플랑크 망원경 데이터는 비등방성에 대한 더 강력한 증거를 발견했다.^[17] 도미니크 슈바르츠는 "오랫동안, 일부 연구자들은 이것이 사라지기를 바랐지만, 그렇지 않았다"고 말한다.^[18]

우주 마이크로파 배경의 변칙적 현상에 대한 정설은 없으며,^[42] 통계적인 중요성은 아직 분명하지 않다. 2014년 연구에서는 변칙 현상이 통계적으로 유의미하지 않다고 발표했고,^[43] 2016년 연구에서는 WMAP과 플랑크 자료를 이용해 등방 및 비등방 우주를 비교했지만, 우주가 비등방하다는 증거를 찾지 못하였다.^[44] 2015년에는 이 현상과 기타 관찰된 이상 현상의 본질에 대한 합의가 없었고,^[19] 통계적 유의성은 불분명하다. 플랑크 미션 결과를 포함하는 한 연구에서는 마스킹 기술이 오류를 유발할 수 있으며, 이를 고려하면 악의 축을 포함한 여러 이상 현상이 통계적으로 유의하지 않게 될 수 있음을 보여준다.^[20]

3. 1. 다양한 연구 방법

3. 2. 관측 편향 가능성

4. 논쟁과 전망

2005년의 한 연구에서 이 변칙적 현상에 처음 "악의 축"이라는 이름을 붙였지만, 이후 수치를 잘못 계산하였음이 밝혀졌다.^{[27][28][29][30]} 2013년 플랑크 위성의 자료에서 비등방성은 더 크게 나타났고,^[31][32] 2020년 6월에는 다른 방법을 사용하여 같은 결과를 얻은 연구 결과가 발표되었다.^[33][34][35]

CMB 비등방성에 대한 연구로는 수냐에프-젤도비치 효과를 사용하거나,^[36] 비동질 우주 모델을 통해 설명하거나,^[37] 지역에 국한된 현상으로 보는 것이 있다.^[38] 일부에서는 플랑크 위성의 측광이 방향에 따라 크게 달라질 수 있어 관측 편향으로 생긴 겉보기 편향이라고 주장하며,^[39][40] 단순한 우연일 가능성도 제기된다. WMAP의 대표 과학자 찰스 L. 베넷은 "사람들은 특이한 것을 찾고 싶어한다"며 심리적인 요인이 작용한다고 하였다.^[41]

이처럼 우주 마이크로파 배경의 변칙적 현상에 대한 정설은 없으며,^[42] 통계적인 중요성은 아직 분명하지 않다.

4. 1. 상반된 연구 결과

참조

_[1] 논문 CMB anisotropy science: A review
_[2] 웹사이트 Does the motion of the solar system affect the microwave sky? https://cerncourier.[...] 2004-11-24
_[3] 논문 On the large-angle anomalies of the microwave sky 2006-03-21
_[4] 뉴스 The (Cosmological) Axis of Evil https://www.space.co[...] 2017-07-29
_[5] 웹사이트 The Energy of Empty Space That Isn't Zero https://www.edge.org[...] 2006-05-07
_[6] 논문 CMB maximum temperature asymmetry axis: Alignment with other cosmic asymmetries
_[7] 논문 Examination of Evidence for a Preferred Axis in the Cosmic Radiation Anisotropy
_[8] ArXiv Improved CMB Map from WMAP Data
_[9] ArXiv Lambda-CDM and the WMAP Power Spectrum Beam Profile Sensitivity
_[10] 논문 Diagnosing Timing Error in WMAP Data
_[11] 논문 Confirmation of the Copernican Principle at Gpc Radial Scale and above from the Kinetic Sunyaev-Zel'dovich Effect Power Spectrum
_[12] 논문 CMB dipoles and other low-order multipoles in the quasispherical Szekeres model https://zenodo.org/r[...]
_[13] 논문 Can residuals of the solar system foreground explain low multipole anomalies of the CMB?
_[14] 논문 Large-angle anomalies in the CMB 2010
_[15] 논문 The Uncorrelated Universe: Statistical Anisotropy and the Vanishing Angular Correlation Function in WMAP Years 1-3 2007-01-08
_[16] 뉴스 Found: Hawking's initials written into the universe https://www.newscien[...] 2010-02-07
_[17] 논문 Planck 2013 results. XXIII. Isotropy and statistics of the CMB 2013
_[18] 논문 That's odd: Axis of evil stretches across the cosmos https://www.newscien[...] 2016-04-30
_[19] 논문 Influence of Planck foreground masks in the large angular scale quadrant CMB asymmetry 2015-10-05
_[20] 논문 Planck CMB Anomalies: Astrophysical and Cosmological Secondary Effects and the Curse of Masking 2014-08-04
_[21] 논문 How isotropic is the Universe? 2016-09-21
_[22] 논문 CMB anisotropy science: A review
_[23] 간행물 Does the motion of the solar system affect the microwave sky? http://www.cerncouri[...] CERN Courier 2006-03-22
_[24] 논문 On the large-angle anomalies of the microwave sky
_[25] 뉴스 The (Cosmological) Axis of Evil https://www.space.co[...] 2017-07-29
_[26] 웹인용 The Energy of Empty Space That Isn't Zero https://www.edge.org[...] 2006-05-07
_[27] ArXiv Improved CMB Map from WMAP Data
_[28] ArXiv Lambda-CDM and the WMAP Power Spectrum Beam Profile Sensitivity
_[29] 논문 Diagnosing Timing Error in WMAP Data
_[30] 논문 Examination of Evidence for a Preferred Axis in the Cosmic Radiation Anisotropy
_[31] 논문 Planck 2013 results. XXIII. Isotropy and statistics of the CMB 2013
_[32] 논문 That's odd: Axis of evil stretches across the cosmos https://www.newscien[...] 2016-04-30
_[33] ArXiv Multipole alignment in the large-scale distribution of spin direction of spiral galaxies 2020-05-27
_[34] 웹인용 K-State study reveals asymmetry in spin directions of galaxies, suggests early universe could have been spinning {{!}} Kansas State University {{!}} News and Communications Services https://www.k-state.[...] 2020-10-13
_[35] 웹인용 Patterns Formed by Spiral Galaxies Suggest The Universe's Structure Isn't Totally Random https://www.sciencea[...] 2020-10-13
_[36] 논문 Confirmation of the Copernican Principle at Gpc Radial Scale and above from the Kinetic Sunyaev-Zel'dovich Effect Power Spectrum
_[37] 논문 CMB dipoles and other low-order multipoles in the quasispherical Szekeres model https://zenodo.org/r[...]
_[38] 논문 Can residuals of the solar system foreground explain low multipole anomalies of the CMB?
_[39] 논문 Large-angle anomalies in the CMB 2010
_[40] 논문 The Uncorrelated Universe: Statistical Anisotropy and the Vanishing Angular Correlation Function in WMAP Years 1-3 2007-01-08
_[41] 뉴스 Found: Hawking's initials written into the universe https://www.newscien[...] New Scientist 2010-02-07
_[42] 논문 Influence of Planck foreground masks in the large angular scale quadrant CMB asymmetry 2015-10-05
_[43] 논문 Planck CMB Anomalies: Astrophysical and Cosmological Secondary Effects and the Curse of Masking 2014-08-04
_[44] 논문 How isotropic is the Universe? 2016-09-21