• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.02.2023
Василий Парфенов
7
20 261

Ученые создали подробнейшую карту распределения материи во Вселенной и увидели возможные следы неизвестных сил природы

2.7

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

Недостаточно комковатая материя во вселенной
Южный полярный телескоп / ©Aman Chokshi, SPT/NSF / Автор: Euclio Drusus

Измерения одного научного инструмента могут быть подвержены систематической ошибке в методике или недостатках конкретного прибора. Поэтому исследователи всегда стараются перепроверять данные разными методами. И если речь идет о микроскопе или градуснике, то проблем вряд ли должно возникнуть много. Но когда требуется сверить данные не просто с крупных телескопов, а результаты целых обзоров ночного неба длительностью в годы, задача становится поистине исполинской.

Потребовался труд более чем полутора сотен астрофизиков и других специалистов со всего света, чтобы проделать такой трюк для обзоров Dark Energy Survey (DES) и Южного полярного телескопа (SPT). Первый, как следует из названия, определял распределение темной материи, второй — реликтового излучения. В обоих наборах данных основным ориентиром выступало гравитационное линзирование, то есть изменение траектории электромагнитных волн вблизи массивных скоплений вещества.

Поскольку единственное, что гарантированно есть общего у всех типов материи — и «обычной», и темной, — это масса, гравитационное линзирование позволяет обнаружить любые сколь-нибудь крупные объекты, даже если они ничего не излучают.

Сопоставление данных DES и SPT показательно, поскольку оба обзора собирали свет со значительных участков неба и делали это в разных диапазонах электромагнитного излучения. Телескоп имени Виктора Бланко в Чили, с помощью которого выполнялся Dark Energy Survey, работает в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах. Тогда как SPT — это радиотелескоп, фиксирующий в числе прочего микроволновое излучение.

Анализ получился настолько плодотворным, что его результатом стали сразу три (1, 2, 3) научные публикации в рецензируемом журнале Physical Review D Американского физического общества (APS).

Недостаточно комковатая материя во вселенной
Совпадающие области неба в обзорах DES и SPT / ©Yuuki Omori

Важнейший итог этой фундаментальной работы — карта распределения материи во Вселенной, выполненная с беспрецедентной точностью. Научная ценность здесь в том, что зная, где и как оказалось вещество сейчас, можно судить о его эволюции с момента Большого взрыва, проверяя имеющиеся и перспективные модели. Первые плоды уже есть: наблюдаемая картина немного расходится с тем, что можно ожидать на основании проверенной и устоявшейся космологической теории.

Проще говоря, ученые могут применить свои знания о фундаментальных законах природы и смоделировать поведение материи с начала ее существования. На основании этого предсказания получается ожидаемая макроскопическая структура Вселенной. По большей части она сходится с тем, что показывают наблюдения. Однако в деталях могут быть различия — они и проливают свет на возможные пробелы в знаниях человечества.

Обнаруженная в сопоставлении данных DES и SPT аномалия проще всего описывается как чуть большая «распределенность» материи либо недостаточная «комковатость». Отклонение буквально на грани значимости, поэтому требует тщательной проверки в будущих исследованиях.

Среди потенциальных объяснений есть три самых вероятных: ошибки в измерениях или анализе данных, влияние испускаемых сверхмассивными галактиками джетов, а также пока неизвестные силы, которые не учтены в стандартной модели. Последний вариант представляет особый интерес, ведь именно поиск фактов, не согласующихся с уже проверенными теориями, двигает науку вперед.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 11:55
Полина Меньшова

Большему количеству учеников, чем когда-либо, трудно осваивать школьную программу. Это связано с низким уровнем развития рабочей памяти и неумением планировать время, считает педагог Алекс Куигли. В новой книге он дал практические рекомендации для учителей, которые помогут сделать работу в классе более продуктивной.

Вчера, 15:20
Андрей

Экологи из Китая подсчитали, как изменились площади оазисов в мире с 1995 по 2020 год. Исследователи также выяснили, в каком регионе оазисных территорий больше всего, в каком темпе происходят изменения и чем на этих землях занимается человек.

Вчера, 20:12
Юлия Трепалина

Два типа телосложения у людей коррелируют с повышенной вероятностью развития колоректального рака. Это показало новое крупное исследование ученых-медиков из Европы и США.

21 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования выявили три фактора, ответственные за так называемый алкогольный блэкаут — распространенное последствие употребления спиртных напитков, когда человек сталкивается с провалами в памяти.

Позавчера, 11:55
Полина Меньшова

Большему количеству учеников, чем когда-либо, трудно осваивать школьную программу. Это связано с низким уровнем развития рабочей памяти и неумением планировать время, считает педагог Алекс Куигли. В новой книге он дал практические рекомендации для учителей, которые помогут сделать работу в классе более продуктивной.

19 апреля
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

29 марта
Ольга Иванова

Ученые из США и Швейцарии определили четыре ключевых механизма, задействованных в трансформации личности человека. Но ни один из них не сработает без самого главного — сильного желания измениться.

[miniorange_social_login]

Комментарии

7 Комментариев

Igor Jirkov
04.02.2023
-
0
+
удивительно Южный полярный телескоп (SPT) похож на ботинок. Понимаю, что к науке это не относится, но удержаться не могу
-
2
+
Что за "жёлтые" заголовки? Они ещё не только не знают, что обнаружили, но и не знают обнаружили ли - перепроверить будут. Вы свою статью читали?
    Василий
    04.02.2023
    -
    2
    +
    Добро пожаловать в чудесный мир науки
    Михаил
    05.02.2023
    -
    0
    +
    Нормально. Под "мы что-то нашли, но это неточно" грант на продолжение исследований не выделят. А тут всё правильно: нашли? Ну допустим. Что нашли? А хрен его знает, но это точно о чём-то свидетельствует, значит, следы чего-то... Чего же? Эх, сгорел сарай, гори и хата... А неизвестных сил - слабо? На меньшее не замахиваемся!
Zhe Sh
03.02.2023
-
2
+
"Недостаточная комковатость", хм... Перефразируя Эйнштейна: бог умеет варить манную кашу! :)

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: