O universo foi criado há cerca de 13,8 bilhões de anos em um clarão de luz:o big bang. Aproximadamente 380, 000 anos depois, depois que a matéria (principalmente hidrogênio) esfriou o suficiente para que átomos neutros se formassem, a luz foi capaz de atravessar o espaço livremente. Essa luz, a radiação cósmica de fundo de microondas (CMB), chega até nós de todas as direções do céu uniformemente ... ou assim parecia à primeira vista. Nas últimas décadas, os astrônomos descobriram que a radiação tem ondulações fracas e saliências em um nível de brilho de apenas uma parte em cem mil - as sementes para estruturas futuras, como galáxias.

Astrônomos conjeturaram que essas ondulações também contêm traços de uma explosão inicial de expansão - a chamada inflação - que inchou o novo universo em 33 ordens de magnitude em apenas dez para a potência menos 33 segundos. Pistas sobre a inflação devem estar vagamente presentes na forma como as ondulações cósmicas são enroladas, um efeito devido às ondas gravitacionais na infância cósmica que se espera ser talvez cem vezes ou mais tênue do que as próprias ondulações.

O efeito de ondulação produz padrões na luz conhecidos como "polarização modo B, "e espera-se que seja excessivamente tênue. Outros processos exóticos estão em ação no universo para tornar esta medição assustadora ainda mais desafiadora. O principal é o brilho fraco da luz das partículas de poeira em nossa galáxia que foram alinhadas por campos magnéticos . Esta luz também é polarizada e pode ser torcida por campos magnéticos para produzir padrões de polarização do modo B. As ondas de rádio de nossa galáxia podem produzir efeitos semelhantes. Cerca de seis anos atrás, Astrônomos do CfA que trabalham no Pólo Sul relataram a primeira evidência de tal curling, "Polarização modo B, "em níveis consistentes com modelos simples de inflação, mas medições subsequentes em diferentes frequências (ou cores) de luz de microondas revelaram que o sinal pode ser explicado pela poeira galáctica.

Nos anos desde as primeiras medições de polarização de modo B, os astrônomos continuaram suas observações meticulosas, adicionando dados poderosos de novos telescópios em muitas frequências diferentes operando no pólo sul. Astrônomos CfA D. Barkats, H. Boenish, J. Connors, J. Cornelison, M. Dierickx, M. Eiben, D.C. Goldfinger, P. Grimes, S. Harrison, K.S. Karkare, J. M. Kovac, B. Racine, S. Richter, B.L. Schmitt, T. St. Germaine, C. Verges, C.L. Wong, L. Zeng e uma grande equipe de colegas acabaram de concluir uma análise de todos os dados dos experimentos do Pólo Sul BICEP2, Keck Array, e BICEP3 até 2018, e correlacionar os resultados com os resultados das missões espaciais CMB Planck e WMAP. (Embora a coleta de dados para essas missões tenha terminado em 2013 e 2010, respectivamente, o processamento de dados continua e os cientistas usaram a versão de 2018.) Os novos resultados melhoram as melhores restrições anteriores ao curling em cerca de um fator de dois, e agora fornecem orientação poderosa sobre os tipos de modelos de inflação que poderiam descrever os primeiros momentos do universo.

Uma ampla classe de modelos simples está agora amplamente descartada. A equipe relata que os mais favorecidos da classe restante de modelos prevêem ondas gravitacionais primordiais em níveis que devem ser detectados (ou descartados) na próxima década com telescópios atualizados no Pólo Sul. A equipe já está em processo de atualização do sistema BICEP e espera ganhar outro fator de cerca de três melhorias em cinco anos, o suficiente para definir restrições rígidas aos modelos inflacionários.

A pesquisa foi publicada em Cartas de revisão física .