Pažvelkite į 3D Visatos žemėlapį: jis buvo sudarytas 20 metų ir jau nustebino mokslininkus

Buvo išleista išsami didžiausio kada nors sukurto 3D visatos žemėlapio analizė

Sloan Digital Sky Survey (SDSS) projektas, inį kurią įeina mokslininkai iš Pensilvanijos valstijos. Nauji rezultatai užpildo reikšmingiausias mūsų supratimo apie Visatos istoriją spragas ir buvo gauti iš patobulinto Bariono virpesių spektroskopijos tyrimo (eBOSS), vieno iš SDSS komponentų tyrimų.

Šį vaizdo įrašą sukūrė Perimetro institutasbendradarbiavimas su SDSS. Papildomus kadrus pateikė SDSS; EPFL ir SDSS; Eva-Maria Mueller (Oksfordo universitetas) ir SDSS bendradarbiavimas; ir Zosey Rostomyan, pavadintos Nacionalinės laboratorijos vardu Lawrence'as Berkeley.

Tai yra daugiau kaip kosminio pasiskirstymo aprašymasdu milijonai galaktikų ir kvazarų, apimančių beveik visą Visatos istoriją, yra daugelio metų didelės tarptautinės mokslininkų komandos pastangų rezultatas.

Naujas 3D žemėlapis ir jo analizė ne tik praplečia mūsų supratimą apie Visatos istoriją ir struktūrą. Jie taip pat suteikia pagrindą, kuris gali paskatinti naujus atradimus.

Suteikimas: SDSS bendradarbiavimas

Stebėjimai buvo atlikti Apache Point observatorijoje, Naujojoje Meksikoje.

Mokslininkai pakankamai gerai žino senovės istorijąVisata ir nesena jos išsiplėtimo istorija, tačiau per 11 milijardų metų yra rimtas atotrūkis. Penkerius metus tyrėjai stengėsi užpildyti šią spragą.

SDSS žemėlapis parodomas kaip vaivorykštės spalva stebimoje visatoje (išorinė sfera, rodanti kosminių mikrobangų fono svyravimus).

Mes esame šio žemėlapio centre. Kiekvieno spalvoto žemėlapio pataisos intarpas apima tipinį galaktikos ar kvazaro atvaizdą iš tos sekcijos, taip pat šablono signalą, kurį „eBOSS“ komanda matuoja ten. Žvelgdami į atstumą, mes žvelgiame atgal į laiką. Taigi, šių signalų vieta rodo Visatos plėtimosi greitį skirtingais kosminės istorijos laikotarpiais.
Nuotrauka mandagiaiAnand Raichur (EPFL), Ashley Ross (Ohajo valstijos universitetas) ir SDSS bendradarbiavimas

Mokslininkai žino, kaip visata atrodėpradinis, dėka tūkstančių mokslininkų visame pasaulyje, kurie išmatavo santykinį elementų, sukurtų netrukus po Didžiojo sprogimo, kiekį ir tyrė kosminių mikrobangų foną. Tyrėjai taip pat žino jos plėtros istoriją per pastaruosius kelis milijardus metų iš galaktikų žemėlapių ir atstumų matavimų, įskaitant ankstesnius SDSS etapus.

Duomenys kartu paimti - išsami žemėlapio analizė„eBOSS“ ir ankstesni SDSS eksperimentai dabar pateikia tiksliausius išplėtimo istorijos matavimus per plačiausią kosminį laiką. Šie tyrimai leidžia mokslininkams sujungti visus senus ir naujus matmenis į visą Visatos plėtimosi istoriją.

Vaizdo įrašą sukūrė Perimetro institutasbendradarbiavimas su SDSS. Papildomą filmuotą medžiagą pateikė SDSS; Anand Raichur (EPFL), Ashley Ross (Ohajas valstybinis universitetas) ir SDSS; ir Zosia Rostomyan, Nacionalinė laboratorija, pavadinta Lawrence Berkeley.

Atidžiai išnagrinėjęs kortelęaptinkama gijų ir tuštumų, kurie Visatoje apibrėžė struktūrą, nes jai buvo tik apie 300 000 metų. Šiame žemėlapyje tyrėjai matuoja galaktikų pasiskirstymo modelius, kurie pateikia kelis pagrindinius visatos parametrus 1% tikslumu.

3D žemėlapis reiškia bendradarbiavimą— daugiau nei 20 metų Visatos žemėlapių sudarymo naudojant Sloano fondo teleskopą. Šiame žemėlapyje pademonstruota kosminė istorija rodo, kad maždaug prieš 6 milijardus metų Visatos plėtimasis ėmė spartėti. Nuo tada jis vis spartėjo ir greitėjo. Atrodo, kad tai susiję su paslaptinga, nematoma visatos sudedamąja dalimi, vadinama „tamsiąja energija“, kuri atitinka Einšteino bendrosios reliatyvumo teoriją, tačiau yra labai sunkiai suderinama su mūsų dabartiniu dalelių fizikos supratimu.

Dovanoju:EPFL

EBOSS stebėjimų ir tyrimų derinimasVisatos pradžia atskleidžia šio visatos paveikslo įtrūkimus. Visų pirma eBOSS komandos dabartinio Visatos plėtimosi greičio matavimas („Hablo konstanta“) yra maždaug 10% mažesnis už vertę, gautą stebint atstumus iki netoliese esančių galaktikų. Didelis „eBOSS“ duomenų tikslumas reiškia, kad vargu ar šį neatitikimą lemia atsitiktinumas, o dėl daugybės „eBOSS“ duomenų įvairovės mums pateikiami keli nepriklausomi būdai padaryti tą pačią išvadą.

Tik turėdami tokius žemėlapius kaip mes, galite drąsiai teigti, kad Hablo konstanta neatitinka. Šie naujausi „eBOSS“ žemėlapiai tai parodo aiškiau nei bet kada anksčiau.

Eva-Maria Müller, Oksfordo universitetas

Nėra visuotinai priimto šio neatitikimo paaiškinimoišmatuoti plėtimosi tempai, tačiau viena įdomių galimybių yra tai, kad anksčiau nežinoma materija ar energija iš ankstyvosios visatos galėjo palikti pėdsaką mūsų istorijoje. Kaip tikino mokslininkai, naujasis Visatos žemėlapis jau pradeda teikti staigmenas ir nustebino mokslininkus.

„EBOSS“ komanda turi atskiras universitetų grupesvisame pasaulyje sutelkė dėmesį į įvairius analizės aspektus. Komanda naudodama dideles raudonas galaktikas sukūrė žemėlapio dalį, kuriai yra šeši milijardai metų. Tada jie naudojo jaunas mėlynas galaktikas. Galiausiai, norėdami užfiksuoti visatą per daugiau nei 11 milijardų metų, jie naudojo kvazarus - ryškias galaktikas, apšviestas medžiaga, smogiančia centrinę supermasyvią juodąją skylę. Kiekvieną iš šių pavyzdžių reikia atidžiai išanalizuoti, kad būtų galima nustatyti visatos modelius.

Iš viso „eBOSS“ komanda išleidodaugiau nei 20 mokslinių darbų rezultatai. Daugiau nei 500 šių dokumentų puslapių komanda analizuoja naujausius „eBOSS“ duomenis, pabrėždama pagrindinių tyrimo tikslų pasiekimą.

SDSS toli gražu nevykdo savo misijos žemėlapio atlikimui. Karen Masters, dabartinio SDSS etapo atstovė, pasidalijo jauduliu dėl kito etapo.

Sloano fondo teleskopas ir jo dvyniaiLas Kampanaso observatorijos ir toliau darys astronominius atradimus, daugiausia dėmesio skirdamos mūsų galaktikos ir netoliese esančios visatos žemėlapiams, taip pat tolimų juodųjų skylių mirgėjimui ir liepsnoms.

Karen Masters, SDSS dabartinio etapo atstovė spaudai

Taip pat skaitykite

Kometa NEOWISE yra matoma Rusijoje. Kur jį pamatyti, kur ieškoti ir kaip nusifotografuoti

Tyrinėjimai: Žemė daugiausia pagaminta iš kubų

Paaiškėjo, kad majų civilizacija paliko savo miestus