Tweeter button Facebook button Youtube button

Темная материя, темная энергия и расширение Вселенной

06/07/2016
By

print
Карта космического микроволнового фонового излучения (реликтового излучения), составленная Wilkinson Microwave Anisotropy Probe. Предоставлено: команда WMAP.

Карта космического микроволнового фонового излучения (реликтового излучения), составленная Wilkinson Microwave Anisotropy Probe. Предоставлено: команда WMAP.

Что-то происходит в космологии, что может вынудить нас переписать несколько учебников. Все это сосредоточено вокруг измерений расширения Вселенной, что очевидно является самой главной частью нашего понимания космоса.

Расширение Вселенной регулируется двумя вещами: Темной Энергией и Темной Материей. Они похожи на инь и янь космоса. Одна стимулирует расширение, в то время как другая "включает тормоза". Темная Энергия подталкивает вселенную к постоянному расширению, в то время как Темная Материя обеспечивает гравитацию, которая замедляет это расширение. И до сих пор Темная Энергия, кажется, была постоянной силой, никогда не колеблющейся.
Как это узнали? Итак, космическое микроволновое фоновое излучение (реликтовое излучение) - это один способ, которым измерили расширение. Реликтовое излучение похоже на эхо из первых дней Вселенной. Это доказательство оставило позади момент около 380000 лет после Большого Взрыва, когда скорость расширения Вселенной стабилизировалась. Реликтовое излучение - это источник для большей части того, что мы знаем о Темной Энергии и Темной Материи. (Вы может услышать реликтовое излучение сами, настроив радио. Небольшой процент тех помех идет от реликтового излучения. Это как слушать эхо Большого Взрыва.)
Реликтовое излучение измеряют и исследуют довольно тщательно, в основном космической обсерваторией Планка Европейского космического агентства (Planck Observatory) и космическим аппаратом Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP). Планк, в частности, подарил нам снимок молодой Вселенной, что позволило космологам предсказать расширение Вселенной. Но наше понимание расширения Вселенной появляется не только из исследования реликтового излучения, но и из Постоянной Хаббла.
Постоянная Хаббла названа в честь Эдвина Хаббла (Edwin Hubble), американского астронома, который заметил, что скорость расширения галактик может быть подтверждена красным смещением. Хаббл наблюдал за переменными звездами цефеидами, тип стандартной свечи, которая предоставляет нам надежные измерения расстояний между галактиками. Объединяя два наблюдения, скорость и расстояние, становится возможным измерение расширения Вселенной.
Итак, у нас есть два способа измерить расширение Вселенной, и они лучше всего согласуются друг с другом. Существует несоответствие между этими двумя способами в несколько долей процента, но это в пределах погрешности измерений.
Но теперь кое-что поменялось.
В новой статье Доктор Адам Рис (Dr. Adam Riss) из Университета им. Джонса Хопкинса и его команда сообщили о более точном измерении расширения Вселенной. Рис и его команда использовали космический телескоп Хаббл для наблюдений за 18 стандартными свечами в нашей галактике и немного снизили неопределенность, присущую прошлым исследованиям стандартных свечей.
Результатом их более точного измерения стало уточнение постоянной Хаббла. И это, в свою очередь, увеличило разницу между двумя способами, которыми измеряют расширение Вселенной. Разница между тем, что говорит нам постоянная Хаббла о скорости расширения, и тем, что говорит космическая обсерватория Планк, составляет 8%. И 8% - это слишком большое расхождение, чтобы объяснять его ошибками измерений.
Итог всего этого в том, что нам может понадобиться пересмотреть стандартную модель космологии, чтобы она соответствовала этому. А прямо сейчас мы можем только предполагать, что нужно изменить. Есть хотя бы пара кандидатов.
Все может быть сосредоточено вокруг Темной Материи и того, как она себя ведет. Возможно, что на Темную Материю влияет сила во Вселенной, которая не действует больше ни на что. Поскольку о Темной Материи известно так мало, ее название - чуть больше, чем заменитель чего-то, о чем мы почти полностью не осведомлены.
Или это может быть связано с Темной Энергией. Ее название тоже просто заменитель для чего-то, о чем мы почти ничего не знаем. Может быть Темная Энергия не является величиной постоянной, как мы думали, но меняется с течением времени, чтобы стать сильнее сейчас, чем в прошлом. Это могло бы объяснить расхождение.
Третья возможность заключается в том, что стандартные свечи - ненадежные индикаторы расстояния, как мы раньше думали. Мы оптимизировали наши измерения стандартных свечей раньше, и, возможно, сделаем это снова.
Куда это все приведет - открыто для спекуляций. Скорость расширения Вселенной менялась ранее - около 7,5 млрд лет назад она ускорилась. Может быть она снова меняется прямо сейчас, в наше время. Поскольку Темная Энергия занимает так называемое пустое пространство, возможно, она создается по мере расширения Вселенной. Может быть мы движемся к еще одной точке разворота или равновесия.
Единственное точно известно, что это тайна, которую мы стремимся понять.
Evan Gough
Источник

Tags: , , , , , , , , ,

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

amplifier for 8 speakers
Алёна Петрова

ПОПУЛЯРНЫЕ

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