Крупнейшая трехмерная карта Вселенной подтвердила проблемы с темной энергией
Международная коллаборация DESI представила самую детальную трехмерную карту Вселенной, которая содержит данные о 18,7 миллиона объектов. Ученые также обнаружили признаки того, что темная энергия — загадочная сила, которая ускоряет расширение космоса — может эволюционировать, ставя под сомнение стандартную модель космологии.
Согласно современным представлениям, темная энергия составляет 68% всей энергии Вселенной, но ее природа остается необъяснимой. Стандартная модель Lambda-CDM описывает ее как неизменную космологическую константу. Однако измерения последних лет выявили противоречия: например, скорость расширения Вселенной в разные эпохи не совпадает с предсказаниями.
Проект DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), запущенный в 2021 году, призван разрешить эти загадки, создавая детальную карту распределения галактик и квазаров за 11 миллиардов лет космической истории. В проекте участвуют более 900 исследователей более чем из 70 учреждений.
Сам спектроскопический инструмент DESI установлен на четырехметровом телескопе имени Николаса Мэйалла в Аризоне. Его ключевая особенность — система из 5000 автоматически настраиваемых оптических волокон. Каждое волокно, толщиной с человеческий волос, точно позиционируется роботизированными приводами и улавливает свет от отдельной галактики, квазара или звезды.
За одну экспозицию, которая длится 20 минут, DESI собирает спектры 5000 объектов. За ночь инструмент успевает провести до 15 таких циклов, увеличивая общий объем данных до 100 000 объектов за раз. Спектры объектов анализируют с помощью суперкомпьютеров Национального центра суперкомпьютерных вычислений NERSC, расстояние до каждого объекта определяют с точностью до 0,1%.
Как Naked Science писал ранее, за первый год работы DESI стал крупнейшим из когда-либо проводившихся спектроскопических исследований красного смещения, иногда собирая данные более чем об одном миллионе объектов за один месяц. Для сравнения, его предшественник Sloan Digital Sky Survey (SDSS) за 25 лет работы собрал данные о девяти миллионах уникальных объектов.
На этот раз исследователи опубликовали сразу два набора данных. Первый из них, DR1, содержит информацию за 13 месяцев наблюдений: 13,1 миллиона галактик, 1,6 миллиона квазаров и четыре миллиона звезд. Объем данных — 270 терабайт, что в 10 раз больше предыдущего релиза. Карта охватывает эпохи от современности до времени, когда возраст Вселенной составлял 2,5 миллиарда лет.
Второй набор данных DR2 добавил 14 миллионов галактик и квазаров. В нем ученые измерили барионные акустические осцилляции BAO — «отпечатки» звуковых волн ранней Вселенной. Эти структуры, которые растянулись до масштабов в 500 миллионов световых лет, служат «стандартной линейкой» для оценки скорости расширения Вселенной. Точность измерений BAO в DR2 достигла 0,65% — в два раза выше, чем у предыдущих проектов вроде Слоановского цифрового обзора неба SDSS.
Исследователи также сопоставили данные DESI с наблюдениями реликтового излучения CMB, сверхновых и гравитационного линзирования, чтобы исследовать свойства темной энергии. Полученные соотношения подкрепили предыдущие выводы о том, что влияние темной энергии может ослабевать со временем. Совместный анализ выявил отклонения от Lambda-CDM на уровне до 4,2 сигма, что все еще ниже пяти сигм — золотого стандарта в физике, своего рода порога подтвержденного открытия.
Хотя опубликованные данные — лишь малая часть того, что в итоге получат с помощью DESI, уже в них содержится более чем в два раза больше внегалактических объектов, чем собрали во всех предыдущих трехмерных исследованиях, вместе взятых. Далее DESI продолжит сбор данных до 2026 года, увеличив выборку до 50 миллионов объектов. Уже сейчас ясно: если тенденция подтвердится, стандартную модель космологии придется пересмотреть.
Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.
Пока одни исследователи, включая российских, отрицают само наличие угрозы микропластика для мозга, другие продолжают собирать данные по этому вопросу. Более того: они даже предложили способ снизить угрозу для мозга за счет фильтрации крови от частиц пластика.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии