1621
5
Новая карта Вселенной усилила давнюю загадку в науке о том, как быстро расширяется космос. Данные, собранные с помощью телескопа в чилийской пустыне Атакама, подтверждают предыдущие оценки возраста, геометрии и эволюции Вселенной. Но полученные результаты противоречат измерениям того, как быстро галактики разлетаются друг от друга. Они предсказывают, что Вселенная должна расширяться значительно медленнее, чем это наблюдается в настоящее время.
Космологический телескоп Атакама нанес на карту космический микроволновый фон, излучение "послесвечения" Большого Взрыва. Выводы, основанные на данных, собранных с 2013 по 2016 год, были опубликованы 15 июля.
Конец целой эры в космологии
Излучение исходит из всех направлений пространства, но оно не идеально однородно: его вариации по небу показывают, что области ранней Вселенной немного отличались по температуре. За последние два десятилетия космологи использовали эти мельчайшие вариации вместе с устоявшейся теорией, которую они называют стандартной моделью, чтобы вычислить некоторые ключевые особенности структуры и эволюции Вселенной, включая ее возраст и плотность материи.
Космологи также используют вариации, чтобы предсказать скорость, с которой Вселенная в настоящее время расширяется, мера, известная как постоянная Хаббла, названная в честь американского астронома Эдвина Хаббла.
Золотой стандарт
Телескоп Европейского космического агентства Planck нанес на карту все небо с 2009 по 2013 год с беспрецедентной точностью, и его наблюдения считаются золотым стандартом космологии. Данные теперь подтверждают выводы Planck и дают очень похожее значение для постоянной Хаббла.
Но ни один из результатов не совпадает с прямыми измерениями постоянной Хаббла - несоответствие, которое стало известно как постоянное напряжение Хаббла. Астрономы, которые используют яркость отдельных типов звезд и взрывов сверхновых для расчета скорости расширения, обнаруживают, что галактики удаляются друг от друга примерно на 10 % быстрее, чем предсказывают карты.
Исследователи надеялись, что разрыв сократится
Многие исследователи надеялись, что по мере того, как методы станут более точными, разрыв сократится. Вместо этого сужение полос ошибок для каждого типа исследования только сделало несоответствие более значительным.
"Этот акт является первым наземным экспериментом, который мог бы оспорить результаты Planck, - говорит Эрминия Калабрезе, космолог из Кардиффского университета, Великобритания, которая руководила анализом данных. - Конструкция телескопа, расположенного непосредственно в тропиках, позволяет ему отображать большую часть неба в отличие от других наземных или аэростатных телескопов, которые обычно были ограничены более мелкими регионами".
Картирование неба в больших масштабах имеет решающее значение для расчета ключевых параметров космического расширения.
Но постоянное напряжение Хаббла остается. Методы, разработанные несколькими командами, могли бы помочь решить эту проблему. Возможно, измерения в конечном счете сойдутся, поскольку экспериментаторы совершенствуют свои методы. А может, стандартная модель космологии ошибочна.
А ЧТО ВЫ ДУМАЕТЕ ОБ ЭТОМ?