Mitä tiedemiehet tietävät maailmankaikkeuden iästä ja laajentumisesta?

Tiedot, jotka on saatu uudellaChilessä sijaitseva Atacama-kosmologinen teleskooppi lisää edelleen astronomisessa yhteisössä jo käytyä kiihkeää keskustelua maailmankaikkeuden iästä ja laajentumisasteesta. Aihe on aktiivisen keskustelun aihe tutkijoiden keskuudessa käyttämällä erilaisia ​​tähtitieteellisiä instrumentteja ja menetelmiä. Joten tutkijat tutkivat uuden kosmologisen kaukoputken avulla "havaittavissa olevan maailmankaikkeuden vanhinta valoa" ja päättelivät, että iso räjähdys tapahtui 13,77 miljardia vuotta sitten, plus tai miinus 40 miljoonaa vuotta. Mutta miksi he päättivät sen?

Ennen kuin olet Linnunrata, joka pyörii ylläTasmanian järvi, jonka hiljaiset vedet heijastavat loistavia tähtiä. CMB: n polarisaatio-ominaisuuksien pienten variaatioiden (kuvassa punainen ja sininen) mittaus osoittaa maailmankaikkeuden ikää. Kuva kattaa taivaan alueen, joka on 50 kertaa kuun leveys

Kuinka vanha on maailmankaikkeus?

Syvemmälle katsomme kosmista valtamertasitä nopeammin galaksit siirtyvät pois meistä. Maineikas amerikkalainen tähtitieteilijä Edwin Hubble löysi tämän vuonna 1929, ja siitä lähtien tutkijat ovat yrittäneet tarkasti pukeutua tähän nopeuteen numeroina - Hubble-vakio. Nykyään on kaksi johtavaalähestymistapa maailmankaikkeuden iän määrittämiseen. Yksi niistä vertaa etäisyyttä paikallisiin muuttujiin (kefeidit) ja räjähtäviin (supernoovat) tähtiin, toinen ehdottaa, että tarkastellaan kosmoksen tilaa pian Ison räjähdyksen jälkeen ja käytetään ymmärrystä varhaisen maailmankaikkeuden fysiikan laeista Hubble-vakion ennustamiseksi.

Google News -kanavallamme saat lisää uutisia tähtitieteen ja astrofysiikan uusimmista löytöistä

Saksalainen teoreettinen fyysikko ja kvanttifysiikan perustaja Max Planck valitsi myös toisen lähestymistavan. Hän opiskeli reliktin säteily (kosminen mikroaaltotaustasäteily) - ensimmäinen valo, joka pyyhkäisi avaruuden läpi sen jälkeen kun maailmankaikkeus oli jäähtynyt tarpeeksi ja siihen alkoi muodostua neutraaleja vetyatomeja - mikä on noin 380 000 vuotta avaruuden elämästä.

Valo pese maapallon melkein tasaisella hehkullamikroaaltotaajuudet ja sen lämpötilaprofiili on vain 2,7 astetta absoluuttisen nollan yläpuolella - lue lisää siitä, mitä se on materiaalissamme. Mutta tässä signaalissa voit havaita pienimmätkin poikkeamat sekä kuinka valo muuttuu kaarevaksi tai polarisoituneeksi lähestyessäsi meitä. Yksi vastaanotettujen tietojen bittiä on Hubble-vakion arvo.

Chilessä sijaitseva 6-metrinen Atacama-kaukoputki tutkii jäännössäteilyä

Työ, jossa astronomit kotoisineri maailman maista, julkaistaan ​​arXiv-esipainatuspalvelimella (on julkaistuja teoksia, jotka eivät ole läpäisseet vertaisarviointia). Saatujen tulosten mukaan Hubble-vakio on yhtä suuri kuin 67,6 kilometriä sekunnissa / megaparsi - megaparsec on 3,26 miljoonaa valovuotta.

Universumin laajentuminen kasvaa 67,6 km sekunnissa 3,26 miljoonan valovuoden välein. On huomionarvoista, että numero, joka on saatukäyttäen Planck-menetelmää, on 67,5. Mutta eikö samanlaisten lähestymistapojen pitäisi antaa samanlaisia ​​tuloksia? BBC News: n mukaan kokeilut olivat melko erilaisia, mutta missä tarkalleen?

Haluatko aina olla tietoinen viimeisimmistä löytöistä tieteen ja korkean teknologian maailmasta? Tilaa uutiskanavamme Telegramissa

Universumin laajeneminen

Planckin laskelmat näyttävät "tapahtuvan" avaruudessa,mutta olemme maan päällä, mikä tarkoittaa, että havaitsemme pienempiä kulma-asteikkoja ja laskelmamme eivät yksinkertaisesti voi olla samat. Ajan myötä mittausten epävarmuuden takia näiden kahden menetelmän välinen aukko tuli ylitsepääsemätön. Samanaikaisesti ei voida sulkea pois mahdollisuutta, että molemmat menetelmät ovat jonkin verran virheellisiä, tai kenties on olemassa jotain uutta fysiikkaa, jota kumpikaan osapuolista ei ymmärtänyt.

Aina kun katsomme tähtiä, näemme menneisyyden

Sarjoissa voi olla pieniä siirtymiäreliikkisäteilyn tai supernovaräjähdysten (tai molempien) tutkimuksesta saadut tiedot, joita ei ole otettu täysin huomioon. Mutta kun havainnointivälineet ja -menetelmät parantuvat, ymmärrettäväksi tulee meille vaikeampaa ymmärtää, mitä todella tapahtuu. Vaihtoehto on, että universumissa on jotain perustavaa laatua, jota emme ymmärrä.

Professori Isobel Hook Lancasterin yliopistosta, Iso-Britannia.

On useita teorioita, jotka yrittävätselittää tämän ristiriidan - yhden heistä mukaan varhainen lisälaajeneminen maailmankaikkeudessa tekee pyhäinjasäteilystä "mitta" muille fysikaalisille määrille. Mutta näiden teorioiden kanssa on myös ongelmia. Tutkimuksen kirjoittajat myöntävät, etteivät he tiedä kummallakin puolella, mutta keskustelu on kiehtovaa.