Generelt. Forskning. Teknologi

Kan vores galakse være inde i en enorm boble?

Måske lever vi i en boble. Men dette er næppe den underligste ting, du har hørt om vores univers. Nu er der blandt utallige teorier og hypoteser dukket op. Den nye undersøgelse er et forsøg på at løse et af de mest komplekse gåder i moderne fysik: hvorfor giver vores målinger af universets ekspansionshastighed ingen mening? Ifølge forfatterne af artiklen er den enkleste forklaring, at vores galakse befinder sig i universet med lav densitet i universet - dette betyder, at det meste af det rum, som vi tydeligt ser gennem teleskoper, er en del af en kæmpe boble. Og denne afvigelse, skriver forskerne, vil sandsynligvis forstyrre målingerne af Hubble-konstanten, en konstant værdi, der bruges til at beskrive universets udvidelse.

Hvis vores galakse, ligesom tusinder af andre nærliggende galakser, er i boblen, kan dette hjælpe med at beregne Hubble-konstanten korrekt

Hubble konstant - dette er en værdi, der viser, hvor hurtigt andre galakser bevæger sig væk fra os under universets udvidelse. Du kan læse om, hvor hurtigt det udvides i dette materiale.

Hvordan udviklede universet sig?

Prøv at forestille dig, hvordan det vil se udboble i universets skala. Dette er ret vanskeligt, da det meste af rummet er plads, med en håndfuld galakser og stjerner spredt i tomrummet. Men ligesom regionerne i det observerbare univers, hvor stof er tæt pakket sammen eller tværtimod ligger langt fra hinanden, kommer stjerner og galakser sammen med forskellige densiteter i forskellige rumdele.

Baggrundsstråling (eller kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling)- Denne termiske stråling, der blev dannet i det tidlige univers og fylder det jævnt - giver forskere mulighed for med næsten perfekt nøjagtighed at bestemme den ensartede temperatur i universet omkring os. I dag ved vi, at denne temperatur er 2,7 K (Kelvin er temperaturskalaen, hvor 0 grader er et absolut nul). Som Space.com skriver, vil du ved nærmere undersøgelse dog bemærke små udsving i denne temperatur. Modeller af hvordan universet udviklede sig over tid antyder, at disse små uoverensstemmelser i sidste ende ville producere mere eller mindre tætte områder af rummet. Og denne form for lavtæthedsområde ville være mere end nok til at forvrænge Hubble-konstante målinger, som de er lige nu.

Absolut nul Er en betegnelse for et komplet stopbevægelse af molekyler. Det er umuligt at nå absolutte nul temperaturer. I 1995 forsøgte Eric Cornell og Karl Wiman at gøre dette, men da de afkølede rubidiumatomerne lykkedes det ikke. Derfor har Kelvin temperaturændringsenheden ingen negative værdier.

Læs endnu mere fascinerende artikler om mysterierne i vores univers på vores kanal i Yandex.Zen

Hvordan måles Hubble-konstanten?

Der er mange teorier, der kan forklare forskellene i Hubble-konstanten

I dag er der to hovedmåder til målingHubble konstant. En af dem er baseret på ekstremt nøjagtige målinger af CMB-stråling, der synes ensartet i hele vores univers, da den blev dannet kort efter Big Bang. En anden metode er baseret på supernovaer og pulserende variable stjerner i tilstødende galakser kendt som Cepheids. Husk, at Cepheids og supernovaer har egenskaber, der giver dig mulighed for nøjagtigt at bestemme, hvor langt de er fra Jorden, og med hvilken hastighed de bevæger sig væk fra os. Astronomer brugte dem til at bygge en "stige af afstande" til forskellige vartegn i det observerbare univers. Forskere brugte den samme “stige” til at udlede Hubble-konstanten. Men da målingerne af Cepheids og reliktstråling er blevet mere nøjagtige i det sidste årti, er det blevet klart, at dataene ikke konvergerer. Og tilstedeværelsen af ​​forskellige svar betyder normalt, at der er noget, vi ikke kender.

Så faktisk handler det ikke kun omforståelse af den nuværende udvidelseshastighed af universet, men også om forståelse af, hvordan universet udviklede sig og ekspanderede, og at hele denne tid skete med rumtid.

Tusinder af galakser i linsen af ​​Hubble-teleskopet

Galakser i boblen

Nogle fysikere mener, at der er en slags ”ny fysik”, der definerer ulighed - noget i universet, som vi ikke forstår oghvilket er årsagen til den uventede opførsel af rumobjekter. Ifølge forfatteren af ​​undersøgelsen, Lucas Lombrizer, ville ny fysik være en meget spændende løsning på Hubble-konstante problemet, men det indebærer normalt en mere kompleks model, der kræver klare beviser og skal understøttes af uafhængige målinger. Andre forskere mener, at problemet ligger i vores beregninger.

Den foreslåede løsning i den nye artikel, somder offentliggøres i tidsskriftet Physics Letters B i april 2020, er at antage, at hele vores galakse såvel som flere tusinde nærliggende galakser befinder sig i en boble, hvor der er lidt materiale - stjerner, gas og støvsky. Ifølge forfatteren af ​​undersøgelsen kunne en boble med en diameter på 250 millioner lysår, der indeholder omkring halvdelen af ​​densiteten af ​​resten af ​​universet, forene forskellige figurer af hastigheden for udvidelse af universet.