تخيل أنك تنظر إلى سلسلة جبال بعيدة عبر ضباب الصباح. ملامح القمم مشوشة، وإذا كان الضباب غير متجانس، فإن بعض المنحدرات تضيع أكثر من غيرها. هكذا تقريبًا يبدو الضوء القديم للكون بالنسبة لعلماء الفلك، وهو يصل إلينا بعد رحلة تستغرق 13.8 مليار سنة.
وُلد هذا الضوء عندما كان عمر الكون 380 ألف سنة فقط، أي قبل وقت طويل من ظهور النجوم الأولى. ومنذ ذلك الحين، وهو يطير عبر الفضاء، ويواجه في طريقه سحبًا من الإلكترونات الحرة، وهي جسيمات انفصلت عن الذرات. كل إلكترون من هذه الإلكترونات يبعثر الضوء قليلًا، مثلما تبعثر قطرة الضباب شعاع مصباح يدوي. ونتيجة لذلك، فإن صورة السماء التي يراها التلسكوب تكون أكثر تشويشًا قليلًا مما كانت عليه في الأصل. يطلق الفيزيائيون على هذا اسم التدريع الخواصي (anisotropic screening).
لكن هناك تأثيرًا ثانيًا، أكثر دقة. بعض الحقول الافتراضية التي قد تكون موجودة في الكون قادرة على تدوير مستوى اهتزاز موجة الضوء قليلًا. هذا يشبه ما يحدث إذا لم يقم الضباب بتشويش الجبال فحسب، بل جعلها تغير لونها قليلًا في أماكن مختلفة. تُسمى هذه الظاهرة بالانكسار المزدوج الكوني (cosmic birefringence).
لاصطياد التأثيرين معًا، استخدم الفريق بيانات الإصدار السادس لتلسكوب ACT، الموجود في صحراء أتاكاما على ارتفاع 5190 مترًا. غطى التلسكوب 23% من السماء بدقة 1.4 دقيقة قوسية، وهذا يعادل رؤية عملة معدنية من مسافة عدة كيلومترات. قُسمت البيانات إلى أربعة أجزاء مستقلة وقورنت مع بعضها البعض، حتى لا تنتج ضوضاء الجهاز إشارة كاذبة.
النتيجة: لم يُكتشف أي تشويش أو دوران. بالنسبة للتشويش، تم تحديد حد أعلى Aτ < 450، وهو أضعف بحوالي مائة مرة مما تتنبأ به نماذج إعادة التأين. أما بالنسبة للدوران، فالحد هو ACB < 0.15، وهو ما يحد من قوة تفاعل الحقول الافتراضية مع الفوتونات. تبين أن الضباب شفاف جدًا بحيث لا يمكن رصده بالأدوات الحالية.
لكن طريقة البحث نفسها أثبتت قيمتها. لأول مرة، طُبقت بيانات صغيرة النطاق من تلسكوب أرضي على التشويش، واتضح أن التشويش الناتج عن المجرات البعيدة ليس مجرد ضوضاء، بل خطأ منهجي يجب أخذه في الاعتبار. الجيل القادم من التلسكوبات، مثل مرصد سيمونز (Simons Observatory)، سيكون قادرًا على استخدام استقطاب الضوء لتجاوز هذه المشكلة. وعندها، ربما يكشف الضباب أخيرًا عن معالمه.
يقع تلسكوب ACT في صحراء أتاكاما على ارتفاع 5190 مترًا، وهو أحد أعلى المراصد في العالم. مجتمعات السكان الأصليين المحلية ليكان-أنتاي لاحظت السماء من هذه الأماكن لقرون.