Tweeter button Facebook button Youtube button

Темная энергия. Космологическая константа или эффекты гравитации?

03/04/2012
By
С учётом космологической постоянной уравнения Эйнштейна имеют вид

С учётом космологической постоянной уравнения Эйнштейна имеют вид

Вселенная расширяется — и расширяется, как это было доказано 14 лет назад, со всё возрастающей скоростью. Это открытие, за которое в 2011 году Сол Перлмуттер, Брайан Шмидт и Адам Рисс получили Нобелевскую премию по физике, означает, что какое-то время назад над взаимным притяжением материи во Вселенной стала преобладать некая «тёмная энергия». Или это просто значит, что мы не понимаем, как в действительности работает гравитация. По сути, это вполне может быть одно и то же.

В ходу две основные гипотезы: а) тёмная энергия — космологическая константа, неизменная энергетическая плотность, равномерно заполняющая пространство, — а значит, энергия вакуума больше нуля; либо б) она представляет собой некое поле, энергетическая плотность которого может меняться в пространстве и времени. Вопрос важный: некоторые утверждают, что 70% массы Вселенной приходится на эту самую тёмную энергию.

Так выглядит процесс составления трёхмерной звёздной карты: удалённые объекты наносят на единую цифровую карту с указанием расстояния до них и угловых размеров. (Здесь и ниже изображения Berkeley Lab.)

Так выглядит процесс составления трёхмерной звёздной карты: удалённые объекты наносят на единую цифровую карту с указанием расстояния до них и угловых размеров. (Здесь и ниже изображения Berkeley Lab.)

Выбор правильного ответа требует высокоточных измерений скорости расширения Вселенной, чтобы понять, как эта скорость изменяется со временем. Сейчас как раз получены первые результаты таких измерений, проведённых по проекту BOSS — спектроскопическому исследованию на базе барионной осцилляции (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey). BOSS, базирующийся на наблюдениях с целого ряда телескопов, измеряет красное смешение трёхмерного кластера наблюдаемых нами галактик, соседних с Млечным Путём. В качестве базы для вычислений используются вариации температуры реликтового излучения, которые показывают периодические изменения плотности материи ранней Вселенной. При этом исследователи использовали свет от 14 тысяч удалённых квазаров в качестве фоновой подсветки для межгалактического газа, расположенного между квазарами и Землёй. Вариации плотности этого газа отражают и вариации плотности далёких и очень древних (хотя наблюдаем мы их как раз молодыми) галактических кластеров.

Барионная акустическая осцилляция, используемая BOSS, измеряет угловой размер наблюдаемых на небосводе известных нам структур, а также места наибольшего скопления и, наоборот, разрежения иных галактик. Эти скопления и разрежения регулярно повторяются в пространстве (кластеры такого чередования и называются барионами), поэтому расстояние до галактик методом барионной акустической осцилляции измеряется изменением углового размера: чем меньше видимый размер в угловых единицах, тем дальше от нас наблюдаемая галактика. Зная расстояние до далёкой галактики, мы можем определить её возраст, ибо нам известна скорость света. Сопоставление этих данных с красным смещением реликтового излучения показывает, насколько расширилась Вселенная за время, прошедшее после формирования этих удалённых галактик.

Первые результаты BOSS включают установление точных трёхмерных позиций 327 349 массивных галактик на 3 275 квадратных угловых градусах видимого неба, при этом наблюдения дошли до красного смещения в 0,7, до периода, удалённого от нас на 7 млрд лет. Именно в ходе них и было выявлено, что резкое ускорение разбегания галактик относится к периоду около 6 млрд лет назад. Измерения проводились соответственно до дистанции в 2 094 Мпк, плюс-минус 34 Мпк. Отметим, что речь идёт о наиболее точных измерениях, когда-либо проводившихся земными астрономами на столь огромных дистанциях.

А это охваченный BOSS сектор Вселенной 3,8, 5,7 и 13,7 млрд лет тому назад. На последнем изображении Вселенная показана близко к состоянию сингулярности.

А это охваченный BOSS сектор Вселенной 3,8, 5,7 и 13,7 млрд лет тому назад. На последнем изображении Вселенная показана близко к состоянию сингулярности.

Согласно полученным результатам, ключевым моментом в истории Вселенной стала точка во времени, отстоящая от нас на 6 млрд лет. Именно тогда разбегание материи, до того замедлившееся до минимальной величины в истории, начало увеличиваться: из-за расширения Вселенной и увеличения расстояния между материальными объектами гравитационное притяжение стало уступать отталкиванию, вызванному тёмной энергией.

Что же до разбегания энергии, то пока исследователи, и в частности Дэвид Шлегель из физического подразделения Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США), замечают, что на основе полученных на сегодня данных следует скорее говорить о космологической постоянной, чем о поле с изменяющейся интенсивностью. Однако, подчёркивают учёные, окончательные выводы делать пока рано: работа BOSS завершится лишь в 2014 году, тогда и наступит время собирать камни.

Подготовлено по материалам Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли.

Источник compulenta

Tags: , , , , , , ,

9 Responses to Темная энергия. Космологическая константа или эффекты гравитации?

  1. Хадеев Сергей on 22/06/2012 at 18:21

    Друзья мои. Мне кажется, что мы все не так смотрим на проблему расширения Вселенной. Наверно потому, что космологическая физика превратилась в шоу с яркими картинками дальних галактических объектов и одухотворёнными лицами их первооткрывателей. Так и хочется встать в общий строй. А на самом деле всё настолько просто, что в это просто нельзя поверить. Если есть желание понять, о чём я говорю, а может и поспорить, Гравитация “особого” рода. С уважением С.Хадеев.

    • Alexander on 19/03/2014 at 18:42

      Уважаемый Хадеев Серегей! Огромная просьба: никогда больше не выставляйте это название Гравитация “особого” рода. Потому как я начал читать наткнулся на столь странные понятия например пяти мерный вихрь или сфера особого рода. На самом деле звучит как фэнтези.

  2. lion on 25/10/2012 at 20:28

    Никакой гравитации не существует. Есть давление темной материи, представляющей собой потоки излучения (материи!), снизившей свою энергию ниже порога взаимодействия с веществом и по этой причине которую невозможно зарегистрировать ни одним детектором. Количество этой материи непрерывно растет. По этой причине и гравитационная постоянная растет.

  3. lion on 25/10/2012 at 20:33

    Никакой гравитации не существует. Есть давление темной материи, представляющей собой поток излучения, снизившего свой энергетический потенциал ниже порога взаимодействия с веществом. По этой причине ни одним детектором темную материю невозможно зарегистрировать. Ее масса растет непрерывно с момента большого взрыва. Именно поэтому растет и гравитационная постоянная, а следовательно и так называемая гравитация.

  4. Aleksandr on 02/03/2014 at 10:33

    Пока еще рано делать выводы.

  5. Александр on 13/05/2014 at 10:27

    Предлагаю посмотреть на расчёты сделанные мной.

    • Александр on 13/05/2014 at 10:28

      Кликайте на мойё имя.

      • admin
        admin on 13/05/2014 at 13:20

        Интересные изыскания. Проф Корухов - почитайте - тоже искал премудрости в этой плоскости. И нашел то, что, например, планковский объект теряет свойство передвижения в пространстве. Вот тут http://victorpetrov.ru/viktor-korukhov-o-prirode-fundamentalnykh-konstant.html

  6. роткив on 21/06/2014 at 22:06

    когда же будут писать ясно и последовательно,а не скакать,как обезьяна по научным веткам.шутка.

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

amplifier for 8 speakers
Алёна Петрова

ПОПУЛЯРНЫЕ

Июнь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
В началоВ начало
sonos multi-room music system zonebridge br100 sonos multi room music system zoneplayer zp120 + zp90 sonos multi-room music system zone bridge br100 box multi room speaker system airplay apple multi room speaker system