Kosmoloģijas likumus var būt nepieciešams pārrakstīt

Pin
Send
Share
Send

Kaut kas ir kosmoloģijā, kas, iespējams, liek mums pārrakstīt pāris mācību grāmatas. Tas viss koncentrējas uz Visuma izplešanās mērīšanu, kas acīmredzami ir diezgan būtiska mūsu izpratnes par kosmosu sastāvdaļa.

Visuma paplašināšanos regulē divas lietas: Dark Energy un Dark Matter. Viņi ir kā kosmosa iņ un jaņ. Viens virza izplešanos, bet cits pieliek bremzes. Tumšā enerģija liek Visumam nepārtraukti paplašināties, savukārt Tumšā matērija nodrošina smagumu, kas kavē šo izplešanos. Un līdz šim tumšā enerģija ir parādījusies kā pastāvīgs spēks, kas nekad nemudina.

Kā tas ir zināms? Kosmiskais mikroviļņu fons (CMB) ir viens no veidiem, kā izmērīt izplešanos. CMB ir kā atbalss no Visuma pirmajām dienām. Tie ir pierādījumi, kas palikuši no brīža, kad aptuveni 380 000 gadu pēc Lielā sprādziena tika stabilizēts Visuma izplešanās ātrums. CMB ir avots lielākajai daļai no tā, ko mēs zinām par Dark Energy un Dark Matter. (Jūs pats varat dzirdēt CMB, ieslēdzot sadzīves radio un noskaņojoties statiskai ierīcei. Neliels procents šīs statiskās ierīces ir no CMB. Tas ir tāpat kā klausīties Lielā sprādziena atbalsi.)

CMB ir izmērīts un izpētīts diezgan pamatīgi, īpaši ESA Planck Observatory un Wilkinson mikroviļņu anizotropijas zonde (WMAP). It īpaši Planks ir devis mums agrīnā Visuma momentuzņēmumu, kas ļāvis kosmologiem paredzēt Visuma paplašināšanos. Bet mūsu izpratne par Visuma paplašināšanos nāk ne tikai no CMB izpētes, bet arī no Habla konstantes.

Habla konstante nosaukta pēc amerikāņu astronoma Edvina Habla, kurš novēroja, ka galaktiku izplešanās ātrumu var apstiprināt ar to sarkano nobīdi. Habls novēroja arī Cepheid mainīgās zvaigznes - standarta sveces veidu, kas dod ticamus attāluma mērījumus starp galaktikām. Apvienojot abus novērojumus, ātrumu un attālumu, tika iegūts mērījums Visuma paplašināšanai.

Tātad mums ir bijuši divi veidi, kā izmērīt Visuma izplešanos, un viņi lielākoties ir vienisprātis viens ar otru. Starp diviem no dažiem procentpunktiem ir bijušas neatbilstības, bet tas ir bijis mērījumu kļūdu apgabalā.

Bet tagad kaut kas ir mainījies.

Jaunā rakstā doktors Ādams Riess no Džona Hopkinsa universitātes un viņa komanda ir ziņojuši par stingrāku Visuma izplešanās mērījumu. Riess un viņa komanda izmantoja Habla kosmisko teleskopu, lai novērotu 18 standarta sveces viņu mītnes galaktikās, un tie ir mazinājuši dažas nenoteiktības, kas raksturīgas iepriekšējiem standarta sveču pētījumiem.

Šī precīzāka mērījuma rezultāts ir tāds, ka Habla konstante ir uzlabota. Un tas, savukārt, ir palielinājis atšķirību starp abiem Visuma izplešanās mērīšanas veidiem. Starpība starp Habla konstantes stāstīto ir izplešanās ātrums, un CMB, ko mēra ar Planck kosmosa kuģi, saka, ir izplešanās ātrums, tagad ir 8%. Un 8% ir pārāk liela neatbilstība, lai to izskaidrotu kā mērījumu kļūdu.

Kļūda šajā situācijā ir tāda, ka, lai kaut kādā veidā to ņemtu vērā, mums, iespējams, būs jāpārskata mūsu kosmoloģijas standarta modelis. Un šobrīd mēs varam tikai uzminēt, kas varētu būt jāmaina. Tomēr ir vismaz pāris kandidātu.

Tā varētu būt centrēta ap Dark Matter un to, kā tā uzvedas. Iespējams, ka Dark Matter ietekmē Visuma spēks, kas nedarbojas uz neko citu. Tā kā par Dark Matter ir zināms maz, un pats nosaukums ir tikai kaut kas vairāk kā vietturis kaut kam, par kuru mēs gandrīz pilnīgi nezinām, tas varētu būt.

Vai arī tas varētu būt kaut kas saistīts ar Dark Energy. Arī tās nosaukums tiešām ir tikai vietturis kaut kam, par ko gandrīz neko nezinām. Varbūt tumšā enerģija nav nemainīga, kā mēs domājām, bet laika gaitā mainās, lai tagad kļūtu spēcīgāka nekā pagātnē. Tas varētu izskaidrot neatbilstību.

Trešā iespēja ir tā, ka standarta sveces nav ticami attāluma rādītāji, kādi, mūsuprāt, bija. Mēs jau iepriekš esam uzlabojuši standarta sveču mērījumus, iespējams, mēs to darīsim.

Kur tas viss ved, šajā brīdī ir iespējams spekulēt. Visuma izplešanās ātrums iepriekš ir mainījies; apmēram pirms 7,5 miljardiem gadu tas paātrinājās. Varbūt tas atkal mainās, tieši tagad mūsu laikā. Tā kā Tumšā enerģija aizņem tā saukto tukšo vietu, iespējams, ka vairāk tās tiek radīta, turpinoties paplašināšanai. Varbūt mēs esam nonākuši pie cita pavērsiena vai līdzsvara punkta.

Skaidrs ir tikai tas, ka tā ir noslēpums. Tādu, kuru mēs mudinām saprast.

Pin
Send
Share
Send

Skatīties video: Enrico : Harmonija starp vēlmi un rīcību (Maijs 2024).