Ученые создали подробнейшую карту распределения материи во Вселенной и увидели возможные следы неизвестных сил природы
«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.
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).
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.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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