В исследовании, опубликованном сегодня в Журнале космологии и физики астрочастиц, исследователи из Университета Торонто раскрывают теоретический прорыв, который может объяснить как природу невидимой темной материи, так и крупномасштабную структуру Вселенной, известную как космическая сеть.
Результат устанавливает новую связь между этими двумя давними проблемами астрономии, открывая новые возможности для понимания космоса.
Исследование
предполагает, что «проблема комковатости», которая сосредоточена на неожиданно
равномерном распределении материи в больших масштабах по всему космосу, может
быть признаком того, что темная материя состоит из гипотетических сверхлегких
частиц, называем...
Международная группа астрофизиков обнаружила нечто совершенно новое, спрятанное в центре галактики Млечный Путь.
В начале 1980-х
Фархад Юсеф-Заде из Северо-Западного университета обнаружил гигантские
одномерные нити, свисающие вертикально около Стрельца А*, центральной
сверхмассивной черной дыры нашей галактики. Теперь Юсеф-Заде и его сотрудники
обнаружили новую популяцию нитей, но они намного короче и лежат горизонтально
или радиально, расходясь, как спицы в колесе, из черной дыры.
Хотя две
популяции филам...
Благодаря данным увеличенной сверхновой, полученной в нескольких изображениях, группа исследователей из Миннесотского университета городов-побратимов успешно применила первый в своем роде метод измерения скорости расширения Вселенной. Их данные дают представление о давнем споре в этой области и могут помочь ученым более точно определить возраст Вселенной и лучше понять космос.
В астрономии есть
два точных измерения расширения Вселенной, также называемых «постоянной
Хаббла». Один рассчитывается на основе наблюдений за сверхновыми, а второй
использует «космический микроволновый фон», или излучение, которое начало
свободно течь через Вселенную вскоре после Большого взрыва.
Но эти два
измерения отличаются примерно на 10 процентов, что вызвало широкие споры среди
физиков и ...
Астрономы определили, что так называемые «дырявые» галактики могут быть ответственны за запуск последней великой трансформационной эпохи в нашей Вселенной, которая ионизировала нейтральный межзвездный газ.
Миллиарды лет
назад наша Вселенная была намного меньше и намного горячее, чем сегодня. В
очень ранние времена она была настолько мала и горяча, что находилась в
состоянии плазмы, где электроны были отделены от атомных ядер. Но когда
Вселенной было примерно 380 000 лет, она остыла до такой степени, что электроны
могли рекомбинировать на своих ядрах, образуя суп из нейтральных атомов.
Наблюдения за...
Шесть массивных галактик, обнаруженных в ранней Вселенной, обновляют понимание ученых о происхождении галактик во Вселенной.
«Эти объекты
гораздо более массивны, чем кто-либо ожидал», - сказал Джоэл Лежа, доцент
астрономии и астрофизики в штате Пенсильвания, который смоделировал свет из
этих галактик. «Мы ожидали найти только крошечные молодые, детские галактики на
данный момент, но обнаружили, что галактики столь же зрелы, как и наши
собственные в том, что ранее понималось как рассвет Вселенной».
Используя первый
набо...
Наблюдения за сверхмассивными черными дырами в центрах галактик указывают на вероятный источник темной энергии — «недостающие» 70% Вселенной.
Измерения древних
и спящих галактик показывают, что черные дыры растут больше, чем ожидалось, что
соответствует явлению, предсказанному в теории гравитации Эйнштейна. Результат
потенциально означает, что к нашей картине Вселенной не нужно добавлять ничего нового,
чтобы объяснить темную энергию: источником являются черные дыры в сочетании с
гравитацией Эйнштейна.
К такому выводу
пришла группа из 1...
Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.
Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
Астрофизик Северо-Западного университета Фархад Заде был очарован и озадачен семейством крупномасштабных высокоорганизованных магнитных нитей, свисающих в центре Млечного Пути, с тех пор, как впервые обнаружил их в начале 1980-х годов.
Спустя 40 лет
Заде остается таким же очарованным, но чуть менее озадаченным.
С новым открытием
подобных нитей, расположенных в других галактиках, Заде и его сотрудники
впервые представили два возможных объяснения неизвестного происхождения нитей.
В новой статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters, Заде и его
соавторы предполагают, что нити могут возникнуть в результате взаимодейст...
Уникальный новый инструмент в сочетании с мощным телескопом и небольшой помощью природы дал исследователям возможность заглянуть в галактические ясли в сердце молодой Вселенной.
После Большого взрыва около 13,8 миллиардов лет назад ранняя Вселенная была заполнена огромными облаками нейтрального диффузного газа, известными как затухающие альфа-системы Лаймана, или DLA. Эти DLA служили галактическими питомниками, поскольку газы внутри медленно конденсировались, подпитывая формирование звезд и галактик. Их все еще можно наблюдать сегодня, но это непросто.«DLA — это ключ к по...
Астроном Даремского университета в сотрудничестве с группой международных ученых нанес на карту более четверти северного неба с помощью общеевропейского радиотелескопа Low Frequency Array (LOFAR).
Карта показывает
удивительно детальное радиоизображение более 4,4 миллионов объектов и очень
динамичную картину Вселенной, которая сейчас была впервые обнародована.
Подавляющее
большинство этих объектов удалены от нас на миллиарды световых лет и
представляют собой либо галактики с массивными черными дырами, либо
быстрорастущие новые звезды. Более редкие объекты, которые были обнаружены,
включают ...
Все в нашей Вселенной движется, но временные рамки, необходимые для наблюдения движения, часто намного превышают человеческую жизнь.
В крупном исследовании группа астрономов из Института астрономии Гавайского университета (IfA), Университета Мэриленда и Университета Париж-Сакле проследила движение 10 000 галактик и скоплений галактик, доминирующих скоплений материи, в пределах 350 миллионов световых лет. Их движения прослеживаются на протяжении 11,5 миллиардов лет — от происхождения галактик, когда Вселенной было всего 1,5 милл...
Как образовались сверхмассивные черные дыры? Что такое темная материя? В альтернативной модели того, как возникла Вселенная, по сравнению с «учебной» историей Вселенной, группа астрономов предлагает объяснить обе космические загадки так называемыми «первичными черными дырами».
Нико Каппеллути
(Университет Майами), Гюнтер Хасингер (научный директор ЕКА) и Приямвада
Натараджан (Йельский университет) предполагают, что черные дыры существовали с
самого начала Вселенной и что эти первичные черные дыры сами могли быть пока
еще необъясненной темной материей.
«Черные дыры
разных размеров по-прежнему остаются загадкой. Мы не понимаем, как
сверхмассивные черные дыры могли стать ...
По словам исследователей из Бирмингемского университета, новые методы обнаружения сверхнизкочастотных гравитационных волн можно комбинировать с другими, менее чувствительными измерениями, чтобы получить новое представление о раннем развитии Вселенной.
Гравитационные волны - рябь в ткани пространства-времени
Эйнштейна, которые пересекают Вселенную со скоростью света есть на всех волнах
или частотах. Ученым еще не удалось обнаружить гравитационные волны на
чрезвычайно низких «наногерцовых» частотах, но ожидается, что исследуемые в
настоящее время новые подходы довольно скоро подтвердят первые низкочастотные
сигналы.
В основном методе используютс...
Астрономы, анализирующие трехмерные карты форм и размеров близлежащих молекулярных облаков, обнаружили гигантскую полость в космосе.
Сферическая пустота охватывает около 150 парсеков, почти 500
световых лет, и расположена на небе среди созвездий Персея и Тельца.
Исследовательская группа, базирующаяся в Гарвард-Смитсоновсом центре
астрофизики считают, что полость образовалась древними сверхновыми звездами,
которые взорвались около 10 миллионов лет назад.
Таинственная полость окружена молекулярными облаками Персея
и Тельца - обл...
Галактики могут получать и обмениваться материей с внешней средой благодаря галактическим ветрам, создаваемым звездными взрывами.
С помощью инструмента MUSE, установленного на Очень большом телескопе ESO, международная исследовательская
группа под руководством CNRS
и Университета Клода Бернар Лиона с французской стороны впервые нанесла на
карту галактический ветер. Это уникальное наблюдение, которое подробно описано
в исследовании, опубликованном в MNRAS 16 сентября 2021 года, помогло выявить, где находится часть
недостающег...
Используя суперкомпьютерное моделирование, исследовательской группе из Лундского университета в Швеции удалось проследить развитие галактики за 13,8 миллиарда лет.
Исследование показывает, как из-за фронтальных межзвездных
столкновений молодые и хаотические галактики со временем превращаются в
спиральные галактики, такие как Млечный Путь.
Вскоре после Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад
Вселенная была неспокойным местом. Галактики постоянно сталкивались. Внутри
гигантских газовых облаков образовались огромные звезды. Но после нескольких
миллиардов лет ...
Японские астрономы разработали новую технику искусственного интеллекта (ИИ) для удаления шума в астрономических данных из-за случайных изменений формы галактик.
После обширного обучения и тестирования больших макетов
данных, созданных с помощью суперкомпьютерного моделирования, они применили новый
инструмент к фактическим данным, полученным с японского телескопа Subaru, и
обнаружили, что распределение масс, полученное с помощью этого метода,
согласуется с принятыми в настоящее время моделями Вселенной. Это новый мощный
инструмент для анализа больших данны...
Международная группа астрономов создала изображения с невиданными ранее деталями скопления галактик с черной дырой в центре, движущегося с высокой скоростью по межгалактической «дороге материи». Полученные данные подтверждают существующие теории происхождения и эволюции Вселенной.
До недавнего времени было трудно доказать идею о том, что
дороги из тонкого газа соединяют скопления галактик по всей Вселенной, потому
что материя на этих «дорогах» настолько разрежена, что ускользает от взгляда
даже самых чувствительных инструментов. После открытия в 2020 году
межгалактической газовой нити длиной по меньшей мере 50 миллионов световых лет
ученые получили изображения с беспрецеден...
Согласно новому исследованию космический рассвет, когда звезды впервые сформировались, произошел спустя 250–350 миллионов лет после возникновения Вселенной.
Исследование, проведенное учеными из Университетского
колледжа Лондона (UCL) и Кембриджского университета, опубликованное в Monthly
Notices Королевского астрономического общества, предполагает, что космический
телескоп НАСА Джеймса Уэбба (JWST), запуск которого запланирован на ноябрь,
будет достаточно чувствительным, чтобы напрямую наблюдать за рождением
галактик.
Исследовательская группа под рук...
Вот уже много лет астрономы и физики спорят. Реальна ли таинственная темная материя, которую мы наблюдаем глубоко во Вселенной, или то, что мы видим, является результатом тонких отклонений от известных законов гравитации?
В 2016 году голландский физик Эрик Верлинде предложил теорию
второго типа: возникающую гравитацию. Новое исследование, опубликованное в
журнале Astronomy & Astrophysics, расширяет границы наблюдений за темной
материей до неизвестных внешних областей галактик и дает переоценку нескольких
моделей темной материи и альтернативных теорий гравитации. Измерения силы
тяжести 259000 изолированных галак...