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 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.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
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.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
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.
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