Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Астрофизики заполнили 11 миллиардов лет истории расширения Вселенной

Астрофизики заполнили 11 миллиардов лет истории расширения Вселенной
Слоуновский цифровой небесный обзор (SDSS) выпустил сегодня всесторонний анализ самой большой трехмерной карты Вселенной, заполняя самые существенные пробелы в нашем возможном исследовании ее истории.


«Мы достаточно хорошо знаем и древнюю историю Вселенной, и недавнюю историю ее расширения, но в середине 11 миллиардов лет есть пробел», - говорит космолог Кайл Доусон из Университета Юты, который возглавляет команду, объявляющую сегодняшние результаты. «В течение 5 лет мы работали над тем, чтобы восполнить этот пробел, и мы используем эту информацию, чтобы обеспечить некоторые из наиболее значительных достижений в космологии за последнее десятилетие».

Новые результаты получены в результате расширенного барионного осцилляционного спектроскопического исследования (eBOSS), международного сотрудничества более 100 астрофизиков, которое является одним из компонентных исследований SDSS. В основе новых результатов лежат подробные измерения более двух миллионов галактик и квазаров, охватывающих 11 миллиардов лет космического времени.

Нам известно, как выглядела Вселенная в зачаточном состоянии, благодаря тысячам ученых со всего мира, которые измерили относительное количество элементов, созданных вскоре после Большого взрыва, и которые изучали космический микроволновый фон. Мы также знаем историю его расширения за последние несколько миллиардов лет по картам галактик и измерениям расстояний, в том числе из предыдущих фаз SDSS.

 

«Объединение подробного анализа карт eBOSS и более ранних экспериментов SDSS теперь обеспечивают наиболее точные измерения истории расширения в самом широком диапазоне космического времени», - говорит Уилл Персиваль из Университета Ватерлоо, исследователь eBOSS. «Эти исследования позволяют нам соединить все измерения в полную историю расширения Вселенной».

При внимательном рассмотрении карты обнаруживаются нити и пустоты, которые определяют структуры во Вселенной, начиная с того времени, когда Вселенной было всего около 300 000 лет. На этой карте исследователи измеряют закономерности в распределении галактик, которые дают несколько ключевых параметров нашей Вселенной с точностью, превышающей 1 процент. Сигналы этих закономерностей показаны на вставках на изображении.

 

Эта карта представляет собой совместное усилие более 20 лет картирования Вселенной с использованием телескопа Sloan Foundation. Космическая история на этой карте показывает, что около 6 миллиардов лет назад расширение Вселенной начало ускоряться и с тех пор продолжает расти все быстрее и быстрее. Это ускоренное расширение связано с таинственным невидимым компонентом Вселенной - темной энергией, в соответствии с Общей теорией относительности Эйнштейна, но чрезвычайно трудно согласиться с нашим нынешним пониманием физики элементарных частиц.


Объединение наблюдений от eBOSS с исследованиями Вселенной в ее младенчестве обнаруживает трещины в этой картине Вселенной. В частности, измерение командой eBOSS текущей скорости расширения Вселенной (Константа Хаббла) примерно на 10 % ниже значения, найденного на расстоянии до ближайших галактик. Высокая точность данных eBOSS означает малую вероятность, что это несоответствие случайность, а большое разнообразие данных eBOSS дает несколько независимых способов сделать один и тот же вывод.

«Только с такими картами, как наша, можно с уверенностью сказать, что в константе Хаббла есть несоответствие», - говорит Ева-Мария Мюллер из Оксфордского университета, которая привела анализ к интерпретации результатов полной выборки SDSS. «Эти новейшие карты от eBOSS показывают это более четко, чем когда-либо».

Не существует общепринятого объяснения расхождению в измеренных скоростях расширения, но есть возможность того, что ранее неизвестная форма материи или энергии из ранней Вселенной могла оставить след в нашей истории.

В общей сложности команда eBOSS опубликовала результаты более чем 20 научных работ. В этих документах на более чем 500 страницах содержится анализ команды последних данных eBOSS, отмечающий достижение основных целей исследования.

В команде eBOSS отдельные группы университетов по всему миру сосредоточились на различных аспектах анализа. Чтобы создать часть карты, насчитывающую 6 миллиардов лет, команда использовала большие красные галактики. Дальше они использовали молодые голубые галактики. Наконец, чтобы составить карту Вселенной за 11 миллиардов лет и более, они использовали квазары - яркие галактики, освещенные материалом, падающим на центральную сверхмассивную черную дыру. Каждый из этих образцов требует тщательного анализа, чтобы удалить загрязняющие вещества и выявить закономерности Вселенной.

«Комбинируя данные SDSS с дополнительными данными космического микроволнового фона, сверхновых и других программ, мы можем одновременно измерять многие фундаментальные свойства Вселенной», - говорит Мюллер. «Данные SDSS охватывают такой большой диапазон космического времени, что обеспечивают наибольшие успехи любого зонда для измерения геометрической кривизны Вселенной, считая ее плоской. Они также позволяют лучше измерять скорость локального расширения».

eBOSS и SDSS оставляют загадку темной энергии и несоответствие скорости расширения локальной и ранней Вселенной как наследство для будущих проектов. В следующем десятилетии будущие обзоры могут решить загадку, или, возможно, покажут больше сюрпризов.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
1
Первое обнаружение света из-за черной дыры

Первое обнаружение света из-за черной дыры

Наблюдая за рентгеновскими лучами, выбрасываемыми во Вселенную сверхмассивной черной дырой в центре галактики на расстоянии 800 миллионов световых лет от нас, астрофизик Стэнфордского университета Дэн Уилкинс заметил интригующую закономерность.

Он наблюдал серию ярких рентгеновских вспышек, интересных, но не беспрецедентных, а затем телескопы зафиксировали нечто неожиданное: дополнительные рентгеновские вспышки, которые были меньше, позже и разных «цветов», чем яркие вспышки. Согласно теории, эти световые эхо соответствовали рентгеновским лучам, отраженным позади черной дыры, но даже базовое понимание черных дыр говорит нам, что это стр...
29.07.21 09:37
0
1
Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы разработали наиболее реалистичную на сегодняшний день модель образования планет в двойных звездных системах.

Исследователи из Кембриджского университета и Института внеземной физики Макса Планка показали, как экзопланеты в двойных звездных системах возникли, не будучи разрушенными в хаотичной среде рождения. Они изучили тип двойной системы, в которой меньшая звезда-компаньон вращается вокруг большей родительской звезды примерно раз в 100 лет - наш ближайший сосед, Альфа Центавра, является примером такой...
28.07.21 09:56
0
0
Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Впервые астрономы обнаружили свидетельства водяного пара в атмосфере спутника Юпитера Ганимеда. Водяной пар образуется, когда лед с поверхности луны сублимируется, то есть превращается из твердого вещества в газ.

Предыдущие исследования предоставили косвенные доказательства того, что Ганимед, самая большая луна в Солнечной системе, содержит больше воды, чем все океаны Земли. При этом температура там настолько низкая, что вода на поверхности замерзает. Океан Ганимеда будет располагаться примерно на 100 миль ниже земной коры; следовательно, водяной пар – это не испарение океана. Астрономы пересмотрели наблю...
27.07.21 10:28
0
3
НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

В пятницу НАСА заявило, что выбрало SpaceX для запуска запланированного рейса к ледяному спутнику Юпитера Европе, что стало огромной победой компании Илона Маска, которая нацелена глубже в Солнечную систему.

Миссия Europa Clipper будет запущена в октябре 2024 года на ракете Falcon Heavy из Космического центра Кеннеди во Флориде, общая стоимость контракта составляет 178 миллионов долларов. Ранее предполагалось, что миссия будет запущена на собственной ракете НАСА Space Launch System (SLS), страдающей от задержек и перерасхода средств. И хотя SLS еще не работает, Falcon Heavy уж использовался как в ком...
26.07.21 10:59
0
1
Первое обнаружение света из-за черной дыры

Первое обнаружение света из-за черной дыры

Наблюдая за рентгеновскими лучами, выбрасываемыми во Вселенную сверхмассивной черной дырой в центре галактики на расстоянии 800 миллионов световых лет от нас, астрофизик Стэнфордского университета Дэн Уилкинс заметил интригующую закономерность.

Он наблюдал серию ярких рентгеновских вспышек, интересных, но не беспрецедентных, а затем телескопы зафиксировали нечто неожиданное: дополнительные рентгеновские вспышки, которые были меньше, позже и разных «цветов», чем яркие вспышки. Согласно теории, эти световые эхо соответствовали рентгеновским лучам, отраженным позади черной дыры, но даже базовое понимание черных дыр говорит нам, что это стр...
29.07.21 09:37
0
1
Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы показали образование планет в двойных системах

Астрономы разработали наиболее реалистичную на сегодняшний день модель образования планет в двойных звездных системах.

Исследователи из Кембриджского университета и Института внеземной физики Макса Планка показали, как экзопланеты в двойных звездных системах возникли, не будучи разрушенными в хаотичной среде рождения. Они изучили тип двойной системы, в которой меньшая звезда-компаньон вращается вокруг большей родительской звезды примерно раз в 100 лет - наш ближайший сосед, Альфа Центавра, является примером такой...
28.07.21 09:56
0
0
Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Хаббл обнаружил первые свидетельства наличия водяного пара на Ганимеде

Впервые астрономы обнаружили свидетельства водяного пара в атмосфере спутника Юпитера Ганимеда. Водяной пар образуется, когда лед с поверхности луны сублимируется, то есть превращается из твердого вещества в газ.

Предыдущие исследования предоставили косвенные доказательства того, что Ганимед, самая большая луна в Солнечной системе, содержит больше воды, чем все океаны Земли. При этом температура там настолько низкая, что вода на поверхности замерзает. Океан Ганимеда будет располагаться примерно на 100 миль ниже земной коры; следовательно, водяной пар – это не испарение океана. Астрономы пересмотрели наблю...
27.07.21 10:28
0
3
НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

НАСА выбрало SpaceX для миссии к Европе

В пятницу НАСА заявило, что выбрало SpaceX для запуска запланированного рейса к ледяному спутнику Юпитера Европе, что стало огромной победой компании Илона Маска, которая нацелена глубже в Солнечную систему.

Миссия Europa Clipper будет запущена в октябре 2024 года на ракете Falcon Heavy из Космического центра Кеннеди во Флориде, общая стоимость контракта составляет 178 миллионов долларов. Ранее предполагалось, что миссия будет запущена на собственной ракете НАСА Space Launch System (SLS), страдающей от задержек и перерасхода средств. И хотя SLS еще не работает, Falcon Heavy уж использовался как в ком...
26.07.21 10:59
0