Մեր գալակտիկան գտնվում է հսկայական պղպջակի ներսում, որտեղ քիչ նյութ կա:

2024 Հեղինակ: Seth Attwood | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-16 16:08

Մենք կարող ենք ապրել փուչիկի մեջ: Բայց սա հազիվ թե ամենատարօրինակ բանն է, որ դուք լսել եք մեր տիեզերքի մասին: Այժմ, անհամար տեսությունների և վարկածների մեջ, ի հայտ է եկել ևս մեկը: Նոր հետազոտությունը փորձ է լուծելու ժամանակակից ֆիզիկայի ամենադժվար առեղծվածներից մեկը. ինչու՞ տիեզերքի ընդլայնման արագության մեր չափումները իմաստ չունեն:

Ըստ հոդվածի հեղինակների, ամենապարզ բացատրությունն այն է, որ մեր գալակտիկան գտնվում է Տիեզերքի ցածր խտության շրջանում, ինչը նշանակում է, որ տարածության մեծ մասը, որը մենք կարող ենք հստակ տեսնել աստղադիտակների միջոցով, հսկա պղպջակի մասն է: Եվ այս անոմալիան, գրում են հետազոտողները, ամենայն հավանականությամբ կխանգարի Հաբլի հաստատունի չափումներին՝ հաստատունը, որն օգտագործվում է տիեզերքի ընդլայնումը նկարագրելու համար:

Ինչպե՞ս է զարգացել տիեզերքը:

Փորձեք պատկերացնել, թե ինչ տեսք կունենա փուչիկը տիեզերքի մասշտաբով: Սա բավականին դժվար է, քանի որ տիեզերքի մեծ մասը տարածություն է, քանի որ դատարկության մեջ ցրված են մի քանի գալակտիկաներ և աստղեր: Բայց ինչպես դիտելի Տիեզերքի շրջանները, որտեղ նյութը խիտ կուտակված է կամ, ընդհակառակը, գտնվում է միմյանցից հեռու, աստղերն ու գալակտիկաները տարբեր խտություններով հավաքվում են տիեզերքի տարբեր մասերում:

Ֆոնային ճառագայթումը (կամ տիեզերական միկրոալիքային ֆոնային ճառագայթումը) - այս ջերմային ճառագայթումը, որը ձևավորվել է վաղ Տիեզերքում և հավասարապես լցնում է այն, թույլ է տալիս գիտնականներին գրեթե կատարյալ ճշգրտությամբ որոշել մեր շուրջը գտնվող Տիեզերքի միասնական ջերմաստիճանը: Այսօր մենք գիտենք, որ այս ջերմաստիճանը 2.7K է (Քելվինը ջերմաստիճանի սանդղակ է, որտեղ 0 աստիճանը բացարձակ զրո է): Այնուամենայնիվ, ըստ Space.com-ի, ավելի ուշադիր զննելու դեպքում դուք կարող եք տեսնել այս ջերմաստիճանի փոքր տատանումներ: Ժամանակի ընթացքում տիեզերքի էվոլյուցիայի մոդելները հուշում են, որ այս փոքրիկ անհամապատասխանությունները ի վերջո կարող են առաջացնել տիեզերքի քիչ թե շատ խիտ տարածքներ: Եվ այս տեսակի ցածր խտության շրջանները ավելի քան բավարար կլինեն՝ խեղաթյուրելու Հաբլի հաստատունի չափումները այնպես, ինչպես դա տեղի է ունենում հիմա:

Բացարձակ զրոն տերմին է, որը նշանակում է մոլեկուլների շարժման ամբողջական դադարեցում։ Բացարձակ զրոյական ջերմաստիճանը հնարավոր չէ հասնել: 1995 թվականին Էրիկ Քորնելը և Կարլ Վիմանը փորձեցին դա անել, բայց երբ ռուբիդիումի ատոմները սառչեցին, նրանց չհաջողվեց։ Այդ իսկ պատճառով Կելվինում ջերմաստիճանի փոփոխության միավորը բացասական արժեքներ չունի։

Ինչպե՞ս է չափվում Հաբլի հաստատունը:

Այսօր Հաբլի հաստատունը չափելու երկու հիմնական եղանակ կա. Մեկը հիմնված է CMB-ի չափազանց ճշգրիտ չափումների վրա, որը կարծես միատեսակ է մեր ողջ տիեզերքում, քանի որ այն ձևավորվել է Մեծ պայթյունից անմիջապես հետո: Մեկ այլ միջոց հիմնված է գերնոր աստղերի և մոտակա գալակտիկաների վրա, որոնք հայտնի են որպես Ցեֆեիդներ: Հիշեցնենք, որ Ցեֆեիդներն ու գերնոր աստղերն ունեն հատկություններ, որոնք հնարավորություն են տալիս ճշգրիտ որոշել, թե որքան հեռու են նրանք Երկրից և ինչ արագությամբ են հեռանում մեզանից: Աստղագետները դրանք օգտագործել են «հեռավոր սանդուղք» կառուցելու համար դեպի դիտելի տիեզերքի տարբեր վայրեր: Նույն «սանդուղքն» օգտագործվել է գիտնականների կողմից՝ ստանալով Հաբլի հաստատունը: Բայց քանի որ Cepheids-ի և CMB-ի չափումները դարձել են ավելի ճշգրիտ վերջին տասնամյակի ընթացքում, պարզ է դարձել, որ տվյալները չեն համընկնում: Իսկ տարբեր պատասխանների առկայությունը սովորաբար նշանակում է, որ կա մի բան, որը մենք չգիտենք։

Այսպիսով, իրականում խոսքը ոչ միայն Տիեզերքի ընդարձակման ներկայիս տեմպերը հասկանալու մասին է, այլ նաև հասկանալու, թե ինչպես է Տիեզերքը զարգացել և ընդարձակվել, և ինչ է տեղի ունենում տիեզերական ժամանակի հետ այս ամբողջ ընթացքում:

Գալակտիկաները պղպջակի մեջ

Որոշ ֆիզիկոսներ կարծում են, որ կա ինչ-որ «նոր ֆիզիկա», որը որոշում է անհավասարակշռությունը. մի բան տիեզերքում, որը մենք չենք հասկանում, և դա տիեզերական օբյեկտների անսպասելի վարքագծի պատճառն է: Ըստ հետազոտության հեղինակ Լուկաս Լոմբրիզերի, նոր ֆիզիկան շատ հետաքրքիր լուծում կլինի Հաբլի հաստատունի համար, բայց այն սովորաբար ենթադրում է ավելի բարդ մոդել, որը պահանջում է հստակ ապացույցներ և պետք է ապահովվի անկախ չափումներով: Այլ գիտնականներ կարծում են, որ խնդիրը մեր հաշվարկների մեջ է:

Լուծումը, որն առաջարկվել է 2020 թվականի ապրիլին Physics Letters B-ում հրապարակվելիք նոր հոդվածում, այն է, որ ենթադրենք, որ մեր ողջ գալակտիկան, ինչպես նաև մոտակա մի քանի հազար գալակտիկաներ, գտնվում են պղպջակների մեջ, որտեղ քիչ նյութ կա՝ աստղեր, գազային և փոշի: ամպեր. Հետազոտության հեղինակի խոսքով, 250 միլիոն լուսային տարվա տրամագծով պղպջակը, որը պարունակում է մնացած տիեզերքի խտության մոտավորապես կեսը, կարող է համաձայնեցնել տիեզերքի ընդլայնման արագության տարբեր թվեր: