Вес Вселенной - Физики бросают вызов стандартной модели космологии

Результаты, полученные физиками в Бохуме, бросили вызов Стандартной модели космологии. Инфракрасные данные, которые недавно были включены в анализ, могут иметь решающее значение.

Космологи Бохума во главе с профессором Хендриком Хильдебрандтом получили новые представления о плотности и структуре материи во Вселенной. Несколько лет назад Хильдебрандт уже участвовал в исследовательском консорциуме, который указывал на расхождения в данных между различными группами. Значения, определенные для плотности и структуры материи, различались в зависимости от метода измерения. Новый анализ, включающий дополнительные инфракрасные данные, еще больше выделил эти различия. Они могли бы указывать на то, что это является недостатком Стандартной модели космологии.

Космолог Хендрик Хильдебрандт ищет ответы на фундаментальные вопросы о Вселенной

• Два метода определения структуры вещества
• Определите плотность материи во Вселенной.
• Новая калибровка с использованием инфракрасных данных
• Объекты высокой массы Отклоняющий свет

Рубин (Rubin), научный журнал Рурского университета Бохума, опубликовал отчет об исследовании Хендрика Хильдебрандта. Последний анализ исследовательского консорциума, названное Тысячеградусное исследование (Kilo-Degree Survey), было опубликовано в журнале Astronomy and Astrophysics (Астрономия и астрофизика) в январе 2020 года.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Два метода определения структуры вещества

Исследовательские группы могут вычислить плотность и структуру вещества на основе космического микроволнового фона - излучения, которое было выпущено вскоре после Большого взрыва и может быть измерено и сегодня. Этот метод используется Исследовательским консорциумом Планка.

Команда Тысячеградусного исследования, а также несколько других групп определили плотность и структуру материи, используя эффект гравитационного линзирования: поскольку высокомассовые объекты отклоняют свет от галактик, эти галактики появляются в искаженном виде в другом месте, чем они есть на самом деле, если смотреть на них с Земли. На основе этих искажений космологи могут вывести массу отклоняющихся объектов и, таким образом, общую массу Вселенной. Для этого, однако, им необходимо знать расстояния между источником света, отклоняющим объектом и наблюдателем, в частности. Исследователи определяют эти расстояния с помощью красного смещения, что означает, что свет далеких галактик прибывает на Землю со смещением в красный диапазон.

Определите плотность материи во Вселенной

По пути на Землю свет из галактик проходит мимо высокомассивных объектов, таких как скопления галактик, содержащих большое количество невидимой темной материи. В результате свет отклоняется, и при взгляде с Земли галактики выглядят искаженными.
Поскольку свет проходит длинный путь, он многократно отклоняется высокомассивными объектами. Свет от близких галактик в основном проходит мимо одних и тех же объектов и, таким образом, отклоняется подобным образом.

Следовательно, соседние галактики имеют тенденцию искажаться подобным образом и направлены в одном направлении, хотя эффект здесь преувеличен. Исследователи исследуют эту тенденцию, чтобы вывести массу отклоняющихся объектов.

Новая калибровка с использованием инфракрасных данных

Поэтому для определения расстояний космологи делают снимки галактик на разных длинах волн, например, один в синем, один в зеленом и один в красном диапазоне; затем они определяют яркость галактик на отдельных снимках. Хендрик Хильдебрандт и его команда также включают несколько изображений из инфракрасного диапазона для более точного определения расстояния.

Предыдущие анализы уже показали, что микроволновые фоновые данные от Консорциума Планка систематически отклоняются от данных об эффекте гравитационного линзирования. В зависимости от набора данных это отклонение более или менее выражено; оно наиболее выражено в тысячеградусной съемке. "Наш набор данных - единственный, основанный на гравитационном эффекте линзирования и откалиброванный с помощью дополнительных инфракрасных данных", - говорит Хендрик Хильдебрандт, профессор университета Гейзенберга и руководитель исследовательской группы "Наблюдение за космологией" в Бохуме. "Это может быть причиной большего отклонения от данных Планка".

Для проверки этого несоответствия группа оценила набор данных другого исследовательского консорциума - Dark Energy Survey, используя аналогичную калибровку. В результате, эти значения также отклонялись еще сильнее от значений Планка.

Объекты высокой массы Отклоняющий свет

В настоящее время ученые обсуждают, является ли несоответствие между наборами данных признаком того, что Стандартная модель космологии ошибочна или нет. Команда тысячеградусного исследования уже работает над новым анализом более полного набора данных, который мог бы дать дополнительную информацию. Ожидается, что он предоставит еще более точные данные о плотности и структуре вещества весной 2020 года. опубликовано econet.ru по материалам sciencenews.org

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet