Galaxie nášho vesmíru, videné očami obra, lipnú ako pena na povrchu večného oceánu, zoskupené a ohraničené v zhlukoch okolo atramentových dutín.
Tejto žiarivej pavučine trvalo celé eóny, kým sa spojila a pomaly sa spájala pod vedením gravitácie z rovnomerne rozptýlenej hmly rozpálených častíc, ktoré sa vynorili z pece Veľkého tresku pred miliardami rokov.
Keďže tento rast sa nám zdá obyčajným smrteľníkom, fyzici Nhat-Minh Nguyen, Dragon Huerter a Yuwei Wen z University of Michigan ho chcú ešte viac spomaliť a pri tom vyriešiť jeden z najzamotanejších problémov vedy.
Ich navrhovaná zmena modelu, ktorý v súčasnosti najlepšie popisuje náš vesmír, by mohla vyriešiť kľúčový konflikt pri pozorovaní rozširujúceho sa pásu vesmíru.
Akokoľvek sa sťažujete, že v dnešnej dobe nemôžete dostať nič za nič, dnes je voľných miest viac ako včera. Niečo spôsobuje, že sa prázdnota rozširuje, tlačí si cestu do medzier medzi galaxiami a roztrháva rozsiahlu štruktúru vesmíru pomaly rastúcou rýchlosťou.
Keďže nevieme, čo je za týmto záhadným tlakom, nazývame ho temnou energiou.
„Ak gravitácia pôsobí ako zosilňovač zosilňujúci poruchy hmoty, aby prerástli do rozsiahlej štruktúry, tmavá energia pôsobí ako atenuátor, ktorý tieto poruchy tlmí a spomaľuje rast štruktúry,“ Hovoria Nguyen, hlavný autor výskumu vývoja rozsiahlej štruktúry.
„Skúmaním toho, ako sa kozmická štruktúra agreguje a vyvíja, sa môžeme pokúsiť pochopiť povahu gravitácie a temnej energie.“
Presná rýchlosť expanzie, známa ako Hubbleova konštanta (H0), nie je vôbec jasná. Zmerajte spôsob, akým nejaký typ explodovanej hviezdy ustupuje do diaľky, môžete dosiahnuť zrýchlenie 74 kilometrov za sekundu za megaparsek. Použitím „svetelnej ozveny“ rozšíreného žiarenia, ktoré sa stále odráža po Veľkom tresku – kozmické mikrovlnné pozadie (CMB) – H0 sa odhaduje na približne 67 kilometrov za sekundu.
Nemusí sa to zdať ako veľký rozdiel, ale aj po dostatočnom preskúmaní zostáva nezrovnalosť taká, že ju už nemožno považovať za malú chybu.
Nguyen, Hueterer a Wen sa naňho pozerajú nanovo ploché Λcdm Modely konkordancie kozmológie ako potenciálny zdroj mylných predstáv. Ak by kozmológia bola šachovou hrou, bola by to hracia doska a figúrky umiestnené na doštičkách všeobecnej relativity, pohybované tlakom temnej energie a zoradené gravitačnými účinkami temnej hmoty.
Previnutím šachových figúrok, ktoré vidíme dnes, môžeme efektívne vidieť, ako sa hra začala hyperinflácia V čase, keď sa prvé hviezdy zrútili, vytvorili sa galaxie a nakoniec sa vynorili do obrovských, vzájomne prepojených vlákien.
Ak by sa tento proces z nejakého dôvodu odchýlil od toho, čo predpovedali súbežné modely, čím by bránil vývoju veľkorozmernej štruktúry vesmíru, napätie medzi rôznymi mierami zrýchleného rozpínania vesmíru by zmizlo.
Výskumníci použili kombináciu detailov v kozmickej sieti, vrátane vĺn, udalostí gravitačnej šošovky a kozmického mikrovlnného pozadia, aby dospeli k štatisticky spoľahlivému záveru, že kozmická pavučina rastie pomalšie, ako predpovedá plochý kozmologický model ΛCDM konkordancie.
„Rozdiel v týchto mierach rastu, ktorý sme potenciálne objavili, sa stáva výraznejší, keď sa približujeme k súčasnosti,“ Hovoria Nguyen.
„Tieto rôzne výskumy, jednotlivo aj kolektívne, naznačujú potlačenie rastu. Buď nám v každom z týchto výskumov chýbajú nejaké systematické chyby, alebo nám v našom štandardnom modeli chýba nejaká nová, neskoršia fyzika. Chýbajú.“
Hoci neexistujú žiadni jasní kandidáti na to, čo mohlo brzdiť vývoj kozmickej siete, budúce merania rozsiahlej štruktúry vesmíru môžu aspoň trochu naznačiť, či by sa oplatilo túto myšlienku ďalej skúmať. .
Vesmíru trvalo 13,7 miliardy rokov, kým vyzeral takto dobre. Na to, aby sme sa dozvedeli tajomstvá takýchto nádherne vyzerajúcich kozmických vrások, si možno budeme musieť ešte pár rokov počkať.
Tento výskum bol publikovaný v r fyzický recenzný papier,
