Naukowcy odkryli mistyczny „zimny punkt” w naszym Wszechświecie

Naukowcy odkryli mistyczny „zimny punkt” w naszym Wszechświecie

W najdalszych zakątkach obserwowalnego wszechświata jest jednym z najbardziej tajemniczych obiektów współczesnej kosmologii: zimne miejsce kosmicznego mikrofalowego tła.

Ta dziwna cecha, odkryta w 2004 roku, pozostawiła ślad na mikrofalowym tle Wielkiego Wybuchu i była w centrum uwagi przez wiele lat. Może to znak innego wszechświata? Czy jest to błąd instrumentalny? Teraz astronomowie mogą dokładnie określić naturę pochodzenia zimnego punktu, a hipoteza wieloświata nie jest wymagana do wyjaśnienia tego zjawiska. Ale to nie jest błąd urządzenia.

Kiedy zimna plama została po raz pierwszy wykryta za pomocą sondy kosmicznej z kosmicznym promieniowaniem elektronicznym (WMAP), astronomowie szybko zdali sobie sprawę, że ta formacja jest największą strukturą w kosmosie. Ponieważ jednak pomiary przeprowadzono za pomocą tylko jednego teleskopu, naukowcy obawiali się, że może to być błąd instrumentalny.

Następnie teleskop Plancka Europejskiej Agencji Kosmicznej, który służy do pomiaru niewielkich zmian temperatury promieniowania tła (znanego jako anizotropia), również wykrył zimne miejsce. Pomimo pewnych teorii formacja ta może być błędem spowodowanym przez nasze metody analizy statystycznej, ale w tym przypadku plama okazała się prawdziwa. Jedna z najbardziej niesamowitych (i, szczerze mówiąc, ekscytujących) hipotez, wyjaśniających zimne miejsce, koncentruje się wokół wszechświata. Opierając się na teorii superstrun, wieloświat twierdzi, że nasz wszechświat jest tylko jednym z wielu wszechświatów. A co to za zimno? Może to być jeden z sąsiednich wszechświatów, który „zakopał” w naszym własnym.

Hipoteza wieloświata jest z pewnością jednym z najbardziej niewiarygodnych pomysłów kosmologicznych, ale istnieją inne wyjaśnienia tego zimnego punktu. Jednym z nich jest istnienie super-pustki we Wszechświecie między nami a zimnym punktem.

Łącząc dane z teleskopu Pan-STARRS znajdującego się na Halikali, Maui i satelicie WISE NASA, Istvan Sapoudi z Institute of Astronomy na Uniwersytecie Hawajskim i jego koledzy znaleźli największą pojedynczą strukturę, a ta struktura mogłaby zostać utworzona przez anomalne zimne miejsce.

Poprzednie badania wykazały, że istnieje niewiele dowodów na istnienie bardzo odległej struktury w kierunku zimnego miejsca. Ale paradoksalnie trudniej jest zidentyfikować większe struktury, które są bliżej nas niż bardziej odległe. Konstruując trójwymiarową mapę galaktyk, naukowcy odkryli ogromny region położony w odległości zaledwie 3 miliardów lat świetlnych od Ziemi (jest to bliskie w dużym kosmologicznym schemacie rzeczy), który ma mniejszą gęstość galaktyk niż reszta znanego Wszechświata. Ta ogromna super próżnia ma średnicę około 1,8 miliarda lat świetlnych. Co więc zrobimy z zimnym punktem promieniowania reliktowego?

Promieniowanie reliktowe - najstarsza forma promieniowania, znana we wszechświecie. Powstałe zaraz po Wielkim Wybuchu około 14 miliardów lat temu, to słabe promieniowanie dociera do nas z najdalszych zakątków Wszechświata, które obserwujemy.

Jeśli CMB „zderzy się” z super-pustym, to z powodu efektu Saxa - Wilka, charakterystyki promieniowania mogą się zmienić. Gdy wszechświat rozszerza się, promieniowanie przechodzące przez super-pustkę straci więcej energii niż promieniowanie, które przemieszcza się przez „normalną” przestrzeń, tworząc zimny znak na mapie anizotropii Plancka. Ten odcisk pojawi się w postaci ogromnego zimnego miejsca.

Opublikowane przez Royal Astronomical Society w magazynie Monthly Notices, badanie to nie może definitywnie skojarzyć super-pustego z zimnym punktem, ale jest mało prawdopodobne, że ten ogromny pusty, który znajduje się w tym samym miejscu nieba, co punkt zimnego promieniowania reliktowego, jest tylko zbiegiem okoliczności.

Komentarze (0)
Szukaj