Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики – The Universe Times | 20.04.2019

Scroll to top

Top

3 комментария

Тёмная энергия может быть не постоянной, говорят учёные

Астрономы нашли доказательства того, что невидимая космическая сила, известная под названием тёмной энергии, может со временем проявляться сильнее. Сейчас общепринятым является тот факт, что эту энергию считают всегда постоянной. Если этот результат подтвердится, астрономам потребуется пересмотреть своё понимание фундаментальной истории и структуры вселенной.

Это новое исследование опирается на данные от рентгеновских обсерваторий “Чандра” НАСА и XMM-Newton Европейского Космического Агентства, а также на информацию от ультрафиолетового обзора Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Тёмная энергия впервые была обнаружена около двадцати лет назад путём измерения расстояний до взрывающихся звёзд, называемых сверхновыми. Тёмная энергия – особый вид силы, или энергии, которая пронизывает всё пространство и заставляет вселенную расширяться с ускорением. На её долю приходится около семидесяти процентов состава Вселенной. В согласованной модели, используемой в настоящее время в большинстве исследований истории и структуры вселенной, тёмная энергия интерпретируется как “космологическая постоянная”. Это означает, что энергия связана с пустым пространством и постоянна во всём пространстве и времени.

Суть последнего результата заключается в разработке нового метода определения расстояний до квазаров – быстро растущих чёрных дыр в далекой вселенной, которые испускают чрезвычайно яркое излучение. Этот метод, использующий данные примерно о 1600 квазарах, позволяет астрономам определять расстояния до тех объектов, которые находятся гораздо дальше от Земли, чем наблюдаемые сверхновые.

Тёмная энергия

Источник: NASA/CXC/M.Weiss; X-ray: NASA/CXC/Univ. of Florence/G.Risaliti & E.Lusso

Используя эти квазарные расстояния, Гвидо Рисальти из Университета Флоренции в Италии и Элизабета Луссо из Университета Дарема в Великобритании обобщили расчёты скорости расширения вселенной на большие расстояния а, следовательно, и на более раннее время в эволюции космического пространства. Так, обсерватория XMM-Newton открыла квазары, соответствующие времени, когда возраст вселенной составлял всего 2.3 миллиарда лет, а “Чандра” совместно с XMM-Newton обнаружила квазары в возрасте от 1.1 миллиарда до 2.3 миллиарда лет. Принятый в настоящее время возраст вселенной составляет 13.8 миллиарда лет.

Как сообщается в последнем выпуске издания Nature Astronomy, специалисты обнаружили, что скорость расширения отличается от предсказаний согласованной модели.

“Мы наблюдали квазары, которые существовали уже всего через миллиард лет после большого взрыва, и обнаружили, что скорость расширения вселенной до нашего времени была быстрее, чем мы ожидали. Это может означать, что тёмная энергия становится сильнее по мере старения космоса”.

В квазарах диск вещества вокруг чёрной дыры производит ультрафиолетовый свет. Часть этого излучения сталкивается с электронами в облаке горячего газа над и под диском, и эти столкновения могут увеличить энергию ультрафиолета до рентгеновских энергий. Это взаимодействие вызывает корреляцию между количеством наблюдаемого УФ и рентгеновского излучения. Расстояние до квазара зависит от этой корреляции.

Рисальти и Луссо собрали УФ-данные от обзора SDSS и рентгеновские данные от “Чандры” и XMM-Newton для 1598 квазаров, чтобы получить связь между ультрафиолетовыми и рентгеновскими потоками и расстояниями до квазаров. Затем они использовали эту информацию для изучения скорости расширения вселенной в очень раннее время. Исследователи нашли доказательства того, что количество тёмной энергии растет со временем.

“Поскольку это метод является новым, мы предприняли дополнительные шаги, чтобы показать, что этот метод даёт нам надежные результаты. Мы показали, что результаты нашей методики совпадают с результатами измерений сверхновых возрастом в 9 миллиардов лет, что даёт нам уверенность в надёжности наших результатов даже для более раннего времени”.

Исследователи также уделили большое внимание к выбору самих квазаров, чтобы свести к минимуму статистические ошибки и избежать систематических ошибок, которые могут зависеть от расстояния между Землёй и объектом.

Если результат подтвердится, это будет означать, что тёмная энергия не является космологической постоянной. Это могло бы также помочь устранить сохраняющееся несоответствие между измерением постоянной Хаббла, характеризующей скорость расширения Вселенной, на основе локальных показателей и измерением на основе космического микроволнового фона.

Используя наблюдения за сверхновыми, астрономы ранее сообщали, что вселенная, похоже, расширяется быстрее, по сравнению с тем, что ожидалось от данных, наблюдаемых вскоре после большого взрыва, когда и был произведен весь космический микроволновый фон.

“Некоторые учёные предположили, что для объяснения этого несоответствия может потребоваться новая физика, включая возможность того, что сила тёмная энергия может расти. Наши новые результаты полностью согласуются с этим предложением”.

Для дальнейшей проверки этих результатов Рисальти и Луссо планируют использовать большую выборку наблюдений квазаров с помощью “Чандры” по широкому диапазон расстояний и применить к ним эту же технику.

Препринт статьи доступен на arXiv.

По информации Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Comments

  1. Валентин

    По наблюдениям получается, что темная материя действует выборочно (не заметно ее влияние, например, на нашу солнечную систему – все планеты вращаются вокруг Солнца с различной скоростью). Получается она работает со звездами Галактик и не проявляет себя внутри звездных систем?

    • ещё нету карты темной материи нашей галактики, никто тупо не знает как работает т.м. в звездных системах. Но статья то не про т.м., а про т.э.

  2. виктор

    Статус фундаментальных ЮНЕСКО присваивает исследованиям, которые способствуют открытию законов природы, пониманию взаимодействий между явлениями и объектами
    реальной действительности.

    Все есть число семь и все из числа семь. (Пифагор)

    НОВЫЙ МЕТОД ИЗУЧЕНИЯ ПРИРОДЫ ЭНЕРГИИ И МАТЕРИИ
    ИЛИ ЗАКОН СВЯЗИ ИНФОРМАЦИИ
    Хижняк В.Д.

    Автор данной статьи выдвигает идею о том, что время-пространство изначально само по себе, объективно имеет единую природу, динамичную единую форму, проявляющую себя, естественно, на уровне микро-и макромира. Это уже более чем время-пространство, это уже время-пространство-энергия-материя. Или единая первичная элементарная частица (ЕПЭЧ), проявляющая себя как новый научный закон.

    Доказательство этого положения осуществляется методом построения некой динамической модели времени-пространства-энергии-материи с последующей проверкой ее при объяснении многих современных вопросов квантовой физики и космологии.

    Скорее всего, можно считать, что единственно приемлемым и единственно возможным первоисточником энергии-материи является замкнутое время – время движется по кругу в пространстве или некая сила замкнутая сама на себя. Основное свойство такого времени, естественно, является ее вечное движение. Конечно, в пространстве оно может располагаться как угодно. Но смысловое значение, вероятнее всего, имеет следующая модель.

    Замкнутое время расщепляется на две пары сил. Первая пара: время с левым кручением и, как противовес ему, время с правым кручением. Вторая пара сил рассматривается как некий парадокс: одновременное сжатие/растяжение пространства. С перетеканием энергии из фазы сжатия в фазу растяжения и наоборот.

    Результирующая сила получается как логарифмическая спираль, поскольку она обладает свойством бесконечного кручения. В конечном счете, образуется спираль времени-пространства, имеющая архитектуру, подобную архитектуре молекуле ДНК. Такая модель не противоречит и современным физическим представлениям о природе времени-пространства, в частности, теории струн.

    P.S. Сжатие /растяжение или, другими словами, притяжение/отталкивание, т.е. предлагаемый метод и есть решение вопроса о природе гравитации (заявленный закон объединяет притяжение с отталкиванием).

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google