¿Tiene una explicación de por qué se ha encontrado que los cuásares en una gran distancia tienen una alineación y polarización consistentes de la luz?

¡Entonces, primero un par de advertencias!

Esto está fuera de mi campo de especialización (OK, se podría argumentar que todo es 😉 y que realmente solo puedo abordar la cuestión desde una dirección cosmológica … la dinámica y la formación de galaxias es algo de lo que sé muy poco y tangencialmente).

Segundo, de este artículo (y lo poco que recuerdo de la investigación) este no es un hallazgo terriblemente robusto … estiman una probabilidad de correlación debido a la posibilidad de aproximadamente 1%, es decir, aproximadamente 2.5 sigmas. Los documentos más recientes que siguen a esto parecen sugerir un hallazgo un poco más robusto (alrededor de 3 sigmas) pero no anularía su comprensión de nada sobre esa base.

Uno debe ser especialmente cuidadoso porque este análisis inicial tiene un aspecto muy complicado. Descubrieron que las polarizaciones tendían a ser en su mayoría paralelas o perpendiculares. Siempre debe ser cauteloso cuando vea un análisis de este tipo, porque es muy fácil exagerar la importancia cuando prueba dos extremos opuestos. Esta es la razón por la cual tantas investigaciones de baja calidad de ‘fenómenos psíquicos’ (como, por ejemplo, experimentos con tarjetas de Rhine / Ziner que afirman mostrar telepatía) prueban estadísticamente mayores que el azar o significativamente menores que los resultados del azar. Es mucho más fácil obtener resultados positivos espurios en tales casos. No quiero decir de ninguna manera que haya sesgos ocultos en el estudio de correlación de polarización o que alguien esté tratando de hacer algo oculto en este caso. Solo que es fácil obtener resultados inflados estadísticamente con tales hipótesis, por lo que incluso la confianza de 0.99 puede ser más débil.

Sin embargo , como mencioné, hay un artículo posterior que sugiere que puede haber más de esto (V. Pelgrims y D. Hutsemékers, Astronomy and Astrophysics , Vol 590, junio de 2016, A53) sobre ArXiv: https: // arxiv. org / pdf / 1604.03937 … (tenga en cuenta que los autores de este documento son un subconjunto de los anteriores)

En este documento se afirma que hay un cambio de orientación paralela a perpendicular en función del tamaño y la densidad del grupo de cuásares que se está examinando, lo que, de ser cierto, contrarrestaría significativamente mi crítica de esta característica del análisis y lo haría parecer mucho menos probable que sea un artefacto.

Sin embargo, si la correlación es real, ¿es un misterio? Los autores afirman descartar la polarización debido a los cambios que se causan en tránsito (aunque encontré al menos un artículo que afirma que las cadenas cósmicas podrían provocar tales efectos, si está dispuesto a explicar una observación curiosa con una explicación aún más salvaje). Si, por lo tanto, la correlación es real, ¿qué implica?

Dado que se supone que la polarización de un cuásar se debe a la rotación del agujero negro supermasivo que lo impulsa, y que a su vez se esperaría que estuviera relacionada con la galaxia que habita, estas observaciones sugerirían que, en determinadas circunstancias, las orientaciones de las galaxias están correlacionadas con las estructuras a gran escala de las que forman parte.

Eso, para ser sincero, no parece descabellado desde una perspectiva cosmológica, después de todas esas galaxias formadas a partir de estas estructuras. El hecho de que las correlaciones abarquen una región grande es algo interesante, pero creo que esto se convierte en una instancia más del “problema del horizonte” … el hecho de que hay más homogeneidad a gran escala de lo que explica la simple expansión cosmológica. Me parece que las propuestas para abordar el problema del horizonte (como la inflación) también deberían explicar esto.

TL / DR: si el efecto es real (algo incierto), entonces parece que puede explicarse en términos de la evolución de la estructura cósmica sin ser demasiado extremo. Podría darnos una idea de ese desarrollo, pero no parece que requiera un replanteamiento radical en este momento.

Gracias por la pregunta, disfruté investigando (aunque superficialmente) y estoy feliz si usted o alguien más quiere corregir mi análisis o aclararme cualquier malentendido.

No estoy seguro de por qué esto es “espeluznante”. Como dice la cita del artículo:

Una correlación entre la orientación de los cuásares y la estructura a la que pertenecen es una predicción importante de los modelos numéricos de evolución de nuestro Universo. Nuestros datos proporcionan la primera confirmación de observación de este efecto, en escalas mucho más grandes que lo que se había observado hasta la fecha para las galaxias normales, agrega Dominique Sluse del Argelander-Institut für Astronomie en Bonn, Alemania y la Universidad de Lieja.

Básicamente, se espera porque la estructura a gran escala establece la dirección local de los flujos, y cuando tales flujos se encuentran, forman discos con un vector de momento angular dictado por la dirección de los flujos. Ese vector de momento angular finalmente establece la dirección del eje del chorro del cuásar.

Por lo tanto, se trata de una cadena de correlaciones que vincula la estructura a gran escala con las direcciones de los quasares. Es agradable ver esto confirmado observacionalmente, pero esto es algo que se espera de los modelos de cómo se forman las galaxias y la estructura a gran escala.

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