Відкриття вчених переписує історію Всесвіту: першого світла не існує, що ж ми бачимо
Фото: space.com | Відкриття вчених переписує історію Всесвіту: першого світла не існує, що ж ми бачимо
Реліктове випромінювання, що залишилося після Великого вибуху, у вигляді фонового випромінювання є одним із головних доказів того, що Всесвіт народився внаслідок вибухової події 13,8 млрд років тому. Нове відкриття ставить під сумнів стандартну космологічну модель і вчені вважають, що історію Всесвіту, можливо, доведеться переписати.
Дослідження опубліковано в журналі Nuclear Physics B, пише Newsweek.
Перше світло Всесвіту
Приблизно через 380 000 років після Великого вибуху Всесвіт розширився і охолов достатньо, щоб протони й електрони могли об’єднуватися, утворюючи атоми водню. Це зробило Всесвіт прозорим, і частинки світла, тобто фотони змогли вільно переміщатися. Якраз тоді космосом поширилося реліктове випромінювання і це перше світло, яке могло вільно переміщатися в просторі, і воно існує у вигляді фонового випромінювання вже майже 14 млрд років.
У Фокус. Технології з’явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Реліктове випромінювання не пов’язане з жодними зірками або галактиками, і воно має неоднорідну структуру. Але воно дало можливість зрозуміти народження Всесвіту і допомогло сформувати стандартну космологічну модель, що описує еволюцію космосу.
Нове дослідження показало, що сила реліктового випромінювання могла бути переоцінена і це ставить під сумнів правильність стандартної космологічної моделі. За словами вчених, розрахунки показують, що можливо, реліктового випромінювання взагалі не існує.
Через 380 000 років після Великого вибуху космосом поширилося реліктове випромінювання і це перше світло, яке могло вільно переміщатися в просторі, і воно існує у вигляді фонового випромінювання вже майже 14 млрд років. Фото: Futurism
Що показало спостереження за раннім Всесвітом?
Раніше астрономи виявили в ранньому Всесвіті повністю сформовані галактики, існування яких суперечить космологічним моделям. Як уже писав Фокус, ці галактики не могли, згідно з моделями, стати настільки масивними за відносно короткий період часу. Згідно з новим дослідженням, подібні галактики можуть пояснити частину того, що астрономи бачать, як реліктове випромінювання. Астрономи вивчили перші галактики у Всесвіті, які є еліптичними, і реконструювали еволюцію їхньої світності.
За словами вчених, ці галактики формувалися швидко, з надзвичайно високою швидкістю утворення зірок, коли було створено величезну кількість масивних зірок. При цьому, як показує дослідження, еліптичні галактики використовували величезну кількість газу для формування сотень мільярдів зірок, але цей процес зайняв всього кілька сотень мільйонів років, а це відносно короткий період за космічними мірками. Вчені кажуть, що перші масивні галактики були набагато яскравішими через наявність дуже яскравих зірок. Їхня нинішня світність зумовлена здебільшого давніми маленьким яскравими зірками, адже великі масивні зірки вже зникли. Астрономи виявили, що на піку свого формування еліптичні галактики мали бути в 10 000 разів яскравішими за свої сучасні аналоги.
Раніше астрономи виявили в ранньому Всесвіті повністю сформовані еліптичні галактики, існування яких суперечить космологічним моделям Фото: NASA
Вимірюючи, наскільки далеко одна від одної перебувають еліптичні галактики сьогодні, і враховуючи швидкість, з якою розширюється Всесвіт, астрономи змогли визначити, коли саме вперше утворилися еліптичні галактики.
Вчені дійшли висновку, що світло, яке зірки у всіх цих галактиках випромінювали під час формування, все ще присутнє сьогодні як фонове випромінювання, і воно по суті більш-менш збігається з реліктовим випромінюванням.
Автори дослідження вважають, що принаймні 1% реліктового випромінювання походить від зірок в еліптичних галактиках, що формуються. Оскільки коливання реліктового випромінювання становлять лише одну тисячну відсотка, це означає, що розуміння фізики реліктового випромінювання абсолютно неправильне, кажуть астрономи.
Історію Всесвіту доведеться переписати
Попередні дослідження показали, що реліктове випромінювання має невеликі відмінності, а це інтерпретували як доказ того, що газ не був рівномірно розподілений космосом після Великого вибуху. Нове дослідження ставить під сумнів таку інтерпретацію.
Астрономи вважають, що, можливо, все реліктове випромінювання було створене давніми зірками, а це є проблемою для стандартної космологічної моделі, і можливо, як кажуть учені, доведеться переписати всю історію Всесвіту.
З огляду на нове відкриття, вчені кажуть, що тепер у нас немає явних доказів теорії гарячого Великого вибуху Фото: interestingengineering.com
Теорія Великого вибуху
Згідно з цією теорією, приблизно 13,8 мільярда років тому Всесвіт перебував у стані сингулярності, тобто був неймовірно щільною і дуже гарячою точкою. Потім стався Великий вибух, Всесвіт почав остигати і почалося стрімке розширення космосу. Розширення космосу триває і зараз і вважається, що воно тепер відбувається з прискоренням, яке надає загадкова темна матерія.
З огляду на нове відкриття, вчені кажуть, що тепер у нас немає явних доказів теорії гарячого Великого вибуху. Автори дослідження кажуть, що це відкриття означає, що тепер потрібно переглянути основи всього, що відомо про гравітацію та еволюцію Всесвіту, а також про те, як з’явилися галактики.
Також Фокус писав про те, що вчені з’ясували, коли закінчиться існування нашого Всесвіту і виявилося, що це станеться раніше, ніж припускали.
Як уже писав Фокус, космічний корабель на швидкості світла виглядає дивно, фізики вперше побачили це. Фізики відтворили дивну візуальну ілюзію, що бере початок у спеціальній теорії відносності Ейнштейна, відому як ефект Террелла-Пенроуза.
