algemeen. onderzoek. technologie

Galaxy ontdekt, 13,77 miljard jaar oud

Een van de oudste en meest fundamentele vragende mensheid is de vraag hoeveel jaar ons universum bestaat. Gelukkig hebben de vooruitgang in wetenschap en technologie onderzoekers in staat gesteld dichter dan ooit te komen bij de oorsprong van de wereld die we kennen: onlangs hebben astronomen van de Paranal-sterrenwacht, hoog in de Andes in het noorden van Chili, nieuwe gegevens bekendgemaakt van metingen van de CMB - de oudste thermische straling in ons universum , ontdekt in 1965 en ook wel de echo van de oerknal genoemd. Volgens nieuwe gegevens is het universum 13,77 miljard jaar oud, ongeveer 40 miljoen jaar. Het belang van de ontdekking is moeilijk te overschatten, omdat de exacte ouderdom van het universum een ​​belangrijke factor is voor wetenschappers die de evolutie en uitbreiding van de kosmos proberen te begrijpen. Bovendien is het mogelijk dat wetenschappers aan de vooravond staan ​​van een nieuwe ontdekking in de kosmologie die ons begrip van hoe het universum werkt zou kunnen veranderen. Laten we het hebben over een van de belangrijkste wetenschappelijke ontdekkingen en hoe de ontdekking van het oudste sterrenstelsel in het heelal ermee te maken heeft.

Bijna 10.000 sterrenstelsels waargenomen in een deel van de lucht door de Hubble-ruimtetelescoop.

Hoe bepaal je de ouderdom van het universum?

De mythe van de schepping van de wereld bestaat in elkcultuur. De Azteken geloofden bijvoorbeeld dat aanvankelijke chaos nooit heeft bestaan. Haar plaats werd ingenomen door de zogenaamde primaire orde - een absoluut vacuüm, ondoordringbaar zwart en eindeloos, waarin de oppergod, Ometeotl, op een vreemde manier leefde. In het hindoeïsme komt het concept van het tevoorschijn komen van de wereld uit de leegte ook voor, maar leegte is enigszins vreemd - volgens de legende was er aan het begin van de tijd een eindeloze oceaan waarin een gigantische cobra zwom en was er de god Vishnu, die op zijn staart sliep. En er was niets anders. De Babyloniërs geloofden op hun beurt dat hemel en aarde waren geweven uit het lichaam van een verslagen God.

Interessant genoeg zijn er maar een paar geloofssystemengeef aan wanneer het bestaan ​​begon (met uitzondering van het hindoeïsme, dat leert dat het universum elke 4,3 miljard jaar verandert, wat niet zo ver verwijderd is van de werkelijke leeftijd van de aarde). In de vierde en derde eeuw v.Chr. Voerden Plato, Aristoteles en andere filosofen unaniem aan dat de planeten en sterren omsloten waren in steeds roterende hemelsferen, en gedurende het volgende millennium of zo zouden weinigen hebben gedacht dat het universum überhaupt een leeftijd had.

Dit ging door tot zolang de ontwikkelingde wetenschap leidde niet tot de opkomst van telescopen, die de kijk van de mensheid op het universum radicaal veranderden. Feit is dat grotere telescopen astronomen niet alleen een duidelijker beeld hebben gegeven van de planeten van het zonnestelsel, maar ook van andere sterrenstelsels. Aan het eind van de jaren twintig stelde Edwin Hubble's scherpe geest een uitmuntende wetenschapper in staat om voor het eerst intergalactische afstanden te meten. Hij ontdekte dat sterrenstelsels niet alleen echt enorm groot zijn, maar ook van elkaar af bewegen.

Het Universum, zo bleek later, heeft nog steeds een verjaardag.

Bovendien breidde het universum zich uit en Hubblevastgesteld met welke snelheid - 500 kilometer per seconde per megaparsec - een constante die nu zijn naam draagt. Met kennis van de expansiesnelheid van het universum waren astronomen in staat om terug te kijken in de tijd en te schatten wanneer de kosmos begon te groeien. Hubble's werk in 1929 toonde aan dat het universum zich zodanig uitbreidt dat het ongeveer 2 miljard jaar oud zou moeten zijn.

Je zult je afvragen: waarom is ons universum zo vreemd en zijn er natuurkundige wetten?

Maar het meten van afstanden tot verre sterrenstelsels -het is een ondankbare baan. Een andere, betrouwbaardere methode ontstond in 1965 toen onderzoekers vaag gekraak van microgolven ontdekten die overal in de ruimte kwamen. Eerder voorspelden kosmologen dat een dergelijk signaal zou moeten bestaan, aangezien licht dat slechts honderdduizenden jaren na de geboorte van het universum werd uitgezonden, door de uitbreiding van de ruimte zou worden uitgerekt tot langere microgolven. Door de eigenschappen van deze microgolf-achtergrondstraling (relictstraling) te meten, hebben astronomen dat geconcludeerd de kosmos heeft een begin.

Achtergrondstraling

Na verloop van tijd werd de relikwie-straling toegestaankosmologen krijgen een idee van hoe groot het universum was kort na de oerknal. Dit hielp hen later om de omvang en het uitbreidingspercentage in het verleden en vandaag te berekenen. Maar naarmate de metingen van de vroege en moderne universums nauwkeuriger werden, begonnen de versies uiteen te lopen. Deze discrepantie kan erop duiden dat er iets diepers ontbreekt in het werkelijkheidsbeeld van de kosmologen. De link tussen CMB en het heden suggereert bijvoorbeeld de aanwezigheid van mysterieuze donkere materie en donkere energie die ons universum lijken te domineren. Het feit dat de metingen van de Hubble-constante niet overeenkomen, kan er ook op wijzen dat het veel moeite kost om de ware ouderdom van het universum te berekenen.

Nieuw onderzoek lijkt te verduidelijkensituatie. Volgens een paper gepubliceerd in het Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, zijn de resultaten consistent met gegevens die eerder zijn verkregen door de astronomische satelliet Planck van het European Space Agency, die de CMB van 2009 tot 2013 heeft gemeten.

Nieuwe gegevens definiëren de Hubble-constante van 67,6 kilometer per seconde per megaparsec. Eerder schatten onderzoekers, op basis van gegevens verkregen door de Planck-satelliet, de Hubble-constante op 67,4 km per seconde per megaparsec.

Zo ziet de achtergrondstralingkaart eruit, samengesteld met behulp van gegevens verkregen door "Planck".

Bovendien zijn de nieuwe gegevens daarmee ook consistentgenaamd het Standard Model of Particle Physics, ontwikkeld in de jaren 70 en verfijnd in de daaropvolgende jaren. Het standaardmodel geeft wetenschappers een beter begrip van hoe elementaire deeltjes en fundamentele natuurkrachten met elkaar in verband staan.

Over het algemeen zijn de gegevens die zijn verkregen tijdens de nieuweOnderzoek geeft wetenschappers meer vertrouwen in CMB-metingen, en de datering van de leeftijd van het heelal op 13,77 miljard jaar komt ook overeen met de ouderdom van het heelal die eerder werd geschat op basis van gegevens van de Planck-satelliet. Het is ook interessant dat astronomen onlangs het verste en oudste sterrenstelsel in het universum hebben ontdekt.

“Nu zijn we tot een antwoord gekomen waarin de gegevens"Planck" en de gegevens verkregen met de Atacama Telescope (AST) zijn consistent met elkaar, - de woorden van Simona Iola, een van de auteurs van de studie, geciteerd door earthsky.org. "De bevindingen tonen aan dat deze complexe metingen betrouwbaar zijn."

Wil je altijd op de hoogte zijn van het laatste nieuws uit de wereld van wetenschap en hightech? Abonneer u op ons Telegram-nieuwskanaal om niets interessants te missen?

Het oudste sterrenstelsel in het universum

Terwijl astronomen in de uitgestrektheid van de ruimte turen, ontdekken ze iets interessants: een melkwegstelsel GN-z11is waarschijnlijk de meest verre van allemaalsterrenstelsels die ooit door wetenschappers zijn ontdekt. Een team van astronomen van de Universiteit van Tokio vertrok op een missie om het verst verwijderde sterrenstelsel te vinden om meer te weten te komen over hoe en wanneer het zich vormde.

Om te bepalen hoe ver GN-z11 van de aarde verwijderd is, hebben astronomen onderzocht melkweg roodverschuiving - hoeveel haar licht is uitgerekt of verschovennaar het rode uiteinde van het spectrum (hoe verder een ruimtevoorwerp van ons is, hoe roder het licht dat eruit komt). Met behulp van een ultramoderne spectrograaf op de grond, een emissielijnmeetinstrument genaamd MOSFIRE, geïnstalleerd op de telescoop van het Mauna Kea Astronomical Observatory op het eiland Hawaï, waren astronomen in staat om de emissielijnen die uit de melkweg komen in detail te observeren en te bestuderen.

De pijl wijst naar het verste melkwegstelsel in het universum. Onder: koolstofemissielijnen waargenomen in het infraroodbereik.

Verkregen tijdens onderzoek gepubliceerd inIn het tijdschrift Nature Astronomy geven gegevens aan dat de leeftijd van het sterrenstelsel GN-z11 ongeveer 13,77 miljard jaar is. Dit komt overeen met gegevens die zijn verkregen door een team van astronomen van de Paranal Observatory, volgens welke de leeftijd van ons universum 13,77 miljard jaar is (plus of min 40 miljoen jaar).

In de toekomst zullen wetenschappers gegevens blijven verzamelen enom de bevindingen dubbel te controleren in een poging de tegenstrijdigheden in de Hubble-constante op te lossen. Een van de co-auteurs van de studie, Michael Nimack, gelooft dat de groeiende spanning tussen de verre en lokale dimensies van de Hubble-constante suggereert dat onderzoekers aan de vooravond staan ​​van een nieuwe ontdekking in de kosmologie die ons begrip van hoe het universum werkt fundamenteel zou kunnen veranderen. Op hun beurt zullen krachtigere telescopen, die in de nabije toekomst zullen beginnen te werken, helpen om veel van de mysteries van de ruimte te ontkrachten. Nou, laten we wachten!