C момента своего рождения наша Вселенная расширяется со все возрастающей скоростью.
Немногим больше ста лет назад никто на нашей планете не знал, что Вселенная расширяется. Но несмотря на все беды и несчастья, которые ХХ век принес человечеству, именно это столетие ознаменовано научно-техническим прогрессом. За невероятно короткий отрезок времени мы узнали о мире и Вселенной больше, чем когда-либо. Идею о том, что наша Вселенная расширяется на протяжении последних 13,8 миллиардов лет впервые предложил бельгийский физик Жорж Леметр в 1927 году. Два года спустя американскому астроному Эдвину Хабблу удалось подтвердить эту гипотезу. Он установил, что каждая галактика удаляется от нас и чем она дальше, тем быстрее это происходит. Сегодня существует множество способов, с помощью которых ученые могут понять, как быстро наша Вселенная увеличивается в размерах. Вот только цифры, которые исследователи получают в процессе измерения, каждый раз получаются разными. Но почему?
Как мы знаем сегодня, существует тесная связь между расстоянием до галактики и тем, как быстро она удаляется. Так, скажем, галактика на расстоянии 1 мегапарсек от нашей планеты (один мегапарсек приблизительно равен 3,3 млн световых лет) удаляется со скоростью 70 километров в секунду. А та галактика, что находится несколько дальше, на расстоянии двух мегапарсек, движется в два раза быстрее (140 км/сек).
Интересно и то, что сегодня существует два основных подхода для определения возраста Вселенной или, по-научному, Постоянную Хаббла. Разница между этими двумя группами заключается в том, что один набор методов рассматривает относительно близкие объекты во Вселенной, а другой очень отдаленные. Однако каким бы способом не воспользовались ученые, результаты каждый раз получаются разные. Выходит, либо мы делаем что-то не так, либо где-то далеко во Вселенной происходит нечто абсолютно неведомое.
Исходя из того, что быстрее всего от Земли отдаляются самые далекие галактики, ученые сделали вывод о том, что когда-то все галактики находились в одной точке по времени это событие совпадает только с Большым взрывом.
В исследовании, недавно опубликованном на сервере препринтов airxiv.org, астрономы, изучая близлежащие галактики, использовали умный метод измерения расширения Вселенной под названием флуктуации поверхностной яркости (surface brightness fluctuations). Это причудливое название, но оно включает в себя идею, которая на самом деле интуитивно понятна.
Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира
науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал
в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!
Представьте, что вы стоите на опушке леса, прямо перед деревом. Из-за того, что вы стоите очень близко, вы видите только одно дерево в своем поле зрения. Но стоит отойти немного назад, как вы увидите больше деревьев. И чем дальше вы будете отходить, тем больше деревьев возникнет у вас перед глазами. Примерно то же самое происходит с галактиками, которые ученые наблюдают с помощью телескопов, но гораздо сложнее.
Чтобы получить хорошие статистические данные, астрономы наблюдают за галактиками, расположенными довольно близко к Земле, примерно на расстоянии 300 миллионов световых лет и ближе. Однако наблюдая за галактиками, необходимо учитывать пыль, фоновые галактики и звездные скопления, которые видно на полученных с помощью телескопа изображениях.
Это интересно:
Как NASA будут искать темную энергию?
Вселенная, однако, хитра. Начиная с 1990-х годов астрономы увидели, что очень далекие взрывающиеся звезды всегда были расположены дальше, чем показывали простые измерения. Это привело их к мысли, что сейчас Вселенная расширяется быстрее, чем раньше, что, в свою очередь, привело к открытию темной энергии таинственной силы, ускоряющей Вселенское расширение.
На сегодняшний день время Большого взрыва, породившего Вселенную, ученые оценивают с помощью компьютерного моделирования.
Как пишут авторы научной работы, когда мы смотрим на очень далекие объекты, мы видим их такими, какими они были в прошлом, когда Вселенная была моложе. Если скорость расширения Вселенной тогда была иной (скажем, 12-13, 8 миллиарда лет назад), чем сейчас (менее миллиарда лет назад), мы можем получить два разных значения для Постоянной Хаббла. Или, быть может, разные части Вселенной расширяются с разной скоростью?
Читайте также:
Что ученым известно о возрасте и расширении
Вселенной?
Но если скорость расширения изменилась, значит возраст нашей Вселенной совсем не такой, как мы думаем (ученые используют скорость расширения Вселенной, чтобы проследить ее возраст). Это, в свою очередь, означает, что у Вселенной другой размер, а значит время, необходимое для того, чтобы что-то произошло, тоже будет другим.
Если следовать этой цепочке рассуждений, то в конечном итоге окажется, что физические процессы, происходившие в ранней Вселенной, происходили в разное время. Еще, возможно, были задействованы другие процессы, влияющие на скорость расширения. В общем выходит какой-то бардак. «Из чего следует, что либо мы недостаточно хорошо понимаем, как ведет себя Вселенная, либо неправильно ее измеряем», отмечают авторы исследования.
В любом случае Постоянная Хаббла является предметом горячих споров в астрономическом сообществе. Новое исследование, однако, добавило еще больше вопросов, так что борьба с неопределенностью будет долгой. Когда-нибудь, конечно, наше понимание космоса изменится. Но когда это произойдет, космологам придется искать что-то еще, о чем можно будет спорить. Что они обязательно сделают.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ученые обнаружили второе жидкое состояние воды, которое возникает при температуре -60 градусов
Все мы еще со школьной скамьи знаем, что вода бывает в трех состояниях жидком, твердом и газообразном, то есть существует непосредственн
Физики открыли новую элементарную частицу двойной тетракварк
Большой адронный коллайдер, как известно, машина невероятно сложная. Среди основных задач ускорителя заряженных частиц разгон протонов и тяжелых ионов и изучения продуктов их соуда
Самая подробная компьютерная симуляция коронавируса SARS-CoV-2. Данные получены исследователями из Университета штата Юта
Нынешнее лето прямо-таки богато на научные исследования и особенно это касается COVID-19. За полтора года пандемии са
По мнению многих ученых нефть является возобновляемым ресурсом.
Как бы человечество не стремилось к альтернативным источникам энергии, найти полноценную замену углеводородам пока не удалось. По доступности и эффективности им нет к
Тепловой купол приводит к нагреву воздуха до экстремально высоких температур.
Последние несколько недель практически ни одна сводка новостей не обходится без репортажа об аномально жарком лете, которое во многих странах побило температурные
Когда механизм деления клеток дает сбой, они начинают неконтролируемо разрастаться, что и приводит к злокачественным опухолям.
Пандемия COVID-19 привлекла внимание ученых и медиков к мРНК-вакцинам. Как выяснилось, они способны не только защитить от
Астрономы Университета штата Огайо обнаружили самую близкую к Земле черную дыру. Ее назвали Единорогом отчасти из-за миниатюрных размеров.
Насколько маленькой может быть черная дыра? На протяжении нескольких десятилетий астрономы пы
Команда ученых предложила новый способ для разрешения кризиса в космологии с помощью гравитационных волн.
ХХ век подарил миру множество удивительных открытий: в 1916 году знаменитый на весь мир физик по имени Альберт Эйнштейн опубликовал общу
Таинственный объект Оумуамуа с необычными свойствами вторгся в нашу Солнечную систему в 2017 году.
Представьте, что недавно нашу Солнечную систему посетили инопланетяне. Визит этот был грамотно замаскирован и тщательно спланирован, та
Ученые, возможно, нашли черную дыру, которая может изменить наше понимание Вселенной.
Черные дыры, одни из самых таинственных объектов во Вселенно
Вид на сверхмассивную черную дыру в поляризованном свете. Изображение: EHT
В нашем стремлении познать Вселенную, мы сапиенсы, продвинулись довольно далеко. Судите сами: физики из Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) разгоняют
По мнению ученых сверхмассивная черная дыра в центре галактики J0437+2456 ведет себя странно.
Иногда на просторах Вселенной астрономы наблюдают блуждающие объекты, например планеты. Масса некоторых из них такая же как у Земли, но они путешес
Жизнь в Млечном Пути точно есть? Можно ли это узнать?
Пока население планеты растет, а миллиардеры реализуют планы по колонизации других миров (когда нас будет 11 миллиардов, а по оценкам это произойдет уже к 2100 году, не все захотят те
Сотни загадочных быстрых радиовсплесков были обнаружены в космосе благодаря канадскому телескопу и международной группе исследователей.
Впервые быстро исчезающие радиовсплески ученые наблюдали еще в 2007 году. Последующее десятилетия иссле
Исследователи создали самую большую в истории карту темной материи невидимого вещества, на долю которого, как считается, приходится 80 процентов всей материи во Вселенной.
В течение десятилетий астрономы подозревали, что во Вселенной бо
Исследование Института Нильса Бора раскрывает новые подробности того, что произошло в первые микросекунды после Большого взрыва
Исследователи из Копенгагенского университета выяснили, что произошло с определенным видом плазмы самой первой
Наша Галактика быстро движется к массивной области космического пространства Великому аттрактору.
Хотя это может казаться неочевидным, галактики не просто случайным образом распределены во Вселенной. Вместо этого они сгруппированы в бо
Ледяная поверхность Марса, под которой может находиться жидкая вода… или замерзшая глина
В 2018 году межпланетная станция Mars Express нашла под Южным полюсом Марса признаки наличия озера с жидкой водой. Это открытие стало бо
Этот аппарат уже 50 лет стоит на Луне
Только вдумайтесь в это. Чуть больше 100 лет назад в небо еле-еле поднялся первый самолет. До этого можно было летать только вниз, но с тем полетом люди открыли для себя новые высоты (в прямом и переносном смысле
При помощи таких лодок компания SpaceX экономила по 6 миллионов долларов
В декабре 2015 года компания SpaceX впервые в истории смогла верн
Рядом с нашей планетой пролетел астероид 2008 GO20
В Солнечной системе насчитывается огромное количество астероидов. Так принято называть относительно небольшие космические объекты, которые движутся по орбите вокруг Солнца. Боле
Ученые смогли измерить размеры коры, мантии и ядра Марса и это большое достижение
В XXI веке ученые все чаще совершают важные научные открытия. Чтобы измерить величину ядра планеты Земля, исследователям потребовалось около 100 лет.
Самое безжизненное место находится в Антарктиде
Земля единственная известная науке планета, где существует жизнь. Даже в самых неблагоприятных для проживания местах можно найти процветающие группировки бактерий. Например, в жерл
Ученые обнаружили второе жидкое состояние воды, которое возникает при температуре -60 градусов
Все мы еще со школьной скамьи знаем, что вода бывает в трех состояниях жидком, твердом и газообразном, то есть существует непосредственн
Дельта вариант коронавируса заразнее ОРВИ, гриппа и Эболы к такому выводу пришли американские исследователи.
В конце 2019 года мир впервые узнал о существовании коронавируса SARS-CoV-2, вызывающем COVID-19. Уже тогда вирус обладал способ
Без насекомых наш мир погрузиться в хаос, а человеческая цивилизация исчезнет с лица Земли.
Признаюсь честно я не люблю насекомых. Особенно пауков, да и других не особо жалую, меня даже бабочки временами пугают (вы видели их усики?) Н
Согласно последним исследованиям, рыбий жир способен вызвать смертельное заболевание.
Многие наши читатели, которые застали советские времена, наверняка помнят, как врачи всем детям прописывали рыбий жир прозрачные к
Хроническая боль буквально может свести человека с ума. Рассказываем, как это происходит
Знаете ли вы, что боль бывает разная? Первая разновидность боли называется острой, имеет строго определенный очаг и относител
Самая подробная компьютерная симуляция коронавируса SARS-CoV-2. Данные получены исследователями из Университета штата Юта
Нынешнее лето прямо-таки богато на научные исследования и особенно это касается COVID-19. За полтора года пандемии са
