Stworzona przez naukowców szczegółowa, całkowicie nowa mapa całej materii we wszechświecie wskazuje, że czegoś na niej brakuje.
Astronomowie stworzyli jedną z najbardziej wszechstronnych map całej materii znajdującej się we wszechświecie. To ogromne przedsięwzięcie wskazuje na nieco gładszy wszechświat, niż myśleliśmy, co sugeruje, że w naszych modelach może czegoś brakować. Powszechnie akceptowana teoria głosi, że Wielki Wybuch (Big Bang) zapoczątkował wszystko, wysyłając materię we wszystkich kierunkach do rozszerzającego się Wszechświata. Jak można się było spodziewać, nie wszystko rozłożyło się równomiernie, ale miało w sobie element losowości, więc niektóre regiony miały więcej materii niż inne. Z biegiem czasu gęstsze obszary zaczęły tworzyć chmury pyłu i gazu, które następnie kondensowały się w gwiazdy, galaktyki i wszystko inne.
Badając rozkład materii we współczesnym kosmosie, naukowcy mogą lepiej zrozumieć siły, które kształtują wszechświat. Obejmuje to takie tajemnice, jak ciemna energia, która, jak się uważa, napędza rozszerzanie się wszechświata w celu przyspieszenia w czasie.
Teraz naukowcy stworzyli jedną z najdokładniejszych jak dotąd map materii we Wszechświecie. Wymagało to zebrania ogromnych ilości danych z dwóch różnych przeglądów teleskopowych i porównania ich ze sobą, co pomaga zmniejszyć prawdopodobieństwo, że jakiekolwiek błędy w jednym zbiorze danych zakłócą wyniki.
Pierwszym z nich jest Dark Energy Survey (darkenergysurvey.org) – projekt, w ramach którego przez sześć lat skanowano niebo w zakresie bliskiego ultrafioletu, światła widzialnego i bliskiej podczerwieni z wysoko położonego punktu w Chile. Drugi to Teleskop Bieguna Południowego, który bada kosmiczne mikrofalowe tło (CMB) – poświatę Wielkiego Wybuchu.
Aby nakreślić tę kwestię, naukowcy skupili się na zjawisku zwanym soczewkowaniem grawitacyjnym. Zasadniczo obiekty o ogromnych masach faktycznie zakrzywią samą czasoprzestrzeń do tego stopnia, że ścieżka światła zostanie zakrzywiona podczas jej przechodzenia. Mierzenie stopnia tego wygięcia może pozwolić naukowcom obliczyć, ile masy, a tym samym materii, znajduje się w danym regionie.
Analiza była w większości zgodna z obecnie najszerzej akceptowanym modelem wszechświata, znanym jako model lambda zimnej ciemnej materii (ΛCDM – z ang. lambda cold dark matter). Jednak mogło to nie być idealne dopasowanie – badanie sugeruje, że materia skupia się razem trochę mniej, niż myśleliśmy, co może otworzyć drzwi dla zupełnie nowego modelu, który lepiej wyjaśni stan rzeczy.
Wygląda na to, że w obecnym Wszechświecie jest nieco mniej fluktuacji, niż przewidywalibyśmy, zakładając, że nasz standardowy model kosmologiczny jest zakotwiczony we wczesnym Wszechświecie.
– powiedział Eric Baxter, autor badań
To nie pierwsze pęknięcie, które pojawia się w naszym tak zwanym standardowym modelu kosmologii. ΛCDM wymaga istnienia tajemniczej substancji zwanej ciemną materią, którą można zaobserwować jedynie poprzez jej grawitacyjny wpływ na zwykłą materię. Jednak choć astronomowie są pewni, że istnieje, dziesięciolecia eksperymentów nie pozwoliły jej bezpośrednio wykryć.
Istnieje również problem zwany napięciem Hubble’a. Zasadniczo obserwacja kosmosu w jeden sposób daje określoną wartość tak zwanej stałej Hubble’a – ale model ΛCDM, poparty innymi metodami obserwacji, daje zupełnie inną wartość. Co jeszcze dziwniejsze, oba są coraz bardziej pewne, a mimo to nie zachodzą na siebie, co sugeruje możliwość nowej fizyki.
Naukowcy biorący udział w nowym projekcie przyznają, że ich obserwacje mniej zbitej natury materii nie osiągnęły jeszcze poziomu istotności statystycznej, który musi być pewny. Przyszłe prace mogą pomóc to potwierdzić.
Tak czy inaczej, ta nowa mapa materii wszechświata zapewnia dobrą podstawę do przyszłych badań.
Badania zostały opublikowane w trzech artykułach w czasopiśmie Physical Review D.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: University of Chicago | New Atlas
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.