Исследование, проведенное под руководством молодого вьетнамского ученого из Мичиганского университета (США), обнаружило доказательства того, что крупные структуры и связи между галактиками во Вселенной развиваются медленнее, чем предсказывает Общая теория относительности Эйнштейна.
Доктор Нгуен Нат Минь – Фото: NVCC
Узнайте больше о гравитации и темной энергии
Исследователи из Мичиганского университета также показали, что по мере того, как тёмная энергия (вид энергии, природа которого неизвестна, но который широко распространён во Вселенной) ускоряет расширение Вселенной, расхождение между теорией и данными становится всё более очевидным. Ведущим автором работы является Нгуен Нят Минь – молодой вьетнамский космолог, бывший студент кафедры теоретической физики Университета естественных наук в Хошимине. Открытие было опубликовано в Physical Review Letters, журнале, занимающем первое место в рейтинге Google Scholar по математике и физике. В связи с важностью открытия, исследование было оценено как выдающееся редакцией Американского физического общества и опубликовано во многих международных физических журналах. Галактики связаны друг с другом по всей Вселенной подобно гигантской паутине. Их распределение в пространстве не случайно, а имеет тенденцию к скоплению. Фактически, вся паутина материи во Вселенной началась с крошечных сгустков материи в ранней Вселенной, постепенно разрастаясь в отдельные галактики и в конечном итоге образуя скопления и нити галактик. Вселенная состоит не только из материи. Скорее всего, она также содержит загадочный компонент, называемый тёмной энергией. Тёмная энергия ускоряет расширение всей Вселенной. Ускоряя расширение Вселенной, тёмная энергия оказывает противоположное воздействие на крупные структуры. Доктор Нят Минь проанализировал: «Если гравитация действует как усилитель, усиливающий возмущения материи, способствующие их образованию в крупных структурах, то тёмная энергия действует как аттенюатор, ослабляющий возмущения и препятствующий росту этих структур». Поэтому, по его словам, «понимая, как формируются и развиваются структуры во Вселенной, мы можем лучше понять природу гравитации и тёмной энергии».
Вещество в ранней Вселенной постепенно объединялось в крупные космические структуры в поздний период. Иллюстрация: NHAT MINH - MAI THANH
Продолжаем изучать движение галактик
Доктор Нят Минь и его коллеги, профессор Драган Хутерер и доктор Юэвей Вэнь (оба из Мичиганского университета), провели исследование эволюции крупных структур во времени на протяжении всей эволюции Вселенной, используя данные из различных источников космических исследований. Как сообщает Michigan News, сначала они использовали реликтовое излучение (или РКФ), состоящее из фотонов, испущенных вскоре после Большого взрыва, создавшего Вселенную. Эти фотоны дают моментальный снимок ранней Вселенной. Когда фотоны достигают наших телескопов, их траектории могут быть искривлены гравитацией крупных структур, расположенных вдоль их пути. Изучая это явление, исследователи могут определить структуру и распределение материи во Вселенной. Космологи воспользовались явлением «искажения света от далёких фоновых галактик гравитационным взаимодействием с материей между ними и телескопами», расшифровав эти искажения, чтобы определить, как материя распределяется между нами и далёкими фоновыми галактиками. «Важно то, что реликтовое излучение и фоновые галактики находятся на разных расстояниях от наших телескопов, поэтому слабое гравитационное линзирование галактик даёт нам информацию о распределении материи во Вселенной в более близкий к нам момент времени, чем информация о распределении материи, полученная из слабого гравитационного линзирования реликтового излучения», — пояснил Минь в интервью Michigan News. Чтобы отслеживать развитие структуры в ещё более поздние времена, космологи продолжают изучать движение галактик в ближайшей Вселенной. Когда галактики попадают под гравитационное воздействие космических структур, их движение даёт информацию, непосредственно связанную с развитием этой структуры.Новые результаты исследований объясняют «противоречие S8»?
Новое открытие исследователей может разрешить так называемую «путаницу S8» в космологии. S8 — это параметр, описывающий рост структуры Вселенной. Разногласия возникли, когда учёные использовали два разных метода для определения значения S8, и полученные значения не совпали. Первый метод, использующий фотоны реликтового излучения, показал более высокое значение S8, чем значение, полученное из измерений слабого гравитационного линзирования (которое растягивает и деформирует наблюдаемые формы галактик) и коллапса галактик. Ни один из методов не измеряет рост структуры в настоящее время. Вместо этого они изучают структуру в более ранние времена, а затем экстраполируют её на настоящее время, предполагая, что Стандартная модель является правильной моделью Вселенной. Структура, полученная из реликтового излучения, близка к ранней Вселенной, в то время как структура, полученная из гравитационного линзирования и кластеризации галактик, относится к более поздней Вселенной, ближе к настоящему времени. По словам доктора Нят Миня, выводы исследователей о подавлении роста материи и структуры в поздней Вселенной сделают два значения S8, полученные в результате двух измерений, полностью соответствующими друг другу.Tuoitre.vn
Комментарий (0)