«Подавленный» рост галактических скоплений намекнул на новую физику
С точки зрения современной космологии, гравитация темной и обычной материи заставляет галактики «тянуться» друг к другу и образовывать гигантские космические структуры, а меж тем пустое пространство между этими структурами все время расширяется. Недавно астрофизики «прицельно» рассмотрели крупные галактические скопления, чтобы понаблюдать, как все это происходит на практике. То, что ученые увидели, не совпало с их теоретическими представлениями.
Последние несколько десятков лет астрофизикам приходится опираться на так называемую стандартную космологическую модель. Это составленная учеными-теоретиками версия устройства и развития Вселенной, лучше которой до недавних пор ничего не находилось. В общем и целом она рисует такую картину, на которой около 70 процентов массы-энергии Вселенной — так называемая темная энергия, еще 20-25 процентов — темная материя, а все обычное вещество, то есть галактики, звезды, планеты и так далее составляют лишь жалкие четыре процента.
Напомним, темная энергия — это гипотетическая неизвестная сила, которая заставляет пустое пространство Вселенной расширяться, притом со все возрастающей скоростью. Темная материя — предполагаемое нечто, которое с понятным нам веществом взаимодействует только гравитационно: оно притягивает своей огромной массой и больше никак себя не проявляет. Таким образом, есть две противоположные силы: гравитация, которая собирает вещество в скопления, и нечто вроде антигравитации, которая расширяет пространство-время между этими скоплениями.
При этом стандартная модель описывает, как все это со временем развивается и видоизменяется. Она предполагает, что под влиянием темной материи обычная сначала образовала звезды и галактики, а потом они стали собираться во все более и более крупные структуры и в конце концов образовали невообразимые нити вселенской «паутины». Как объясняют ученые, именно так должна работать так называемая холодная темная материя: некие медленно движущиеся воображаемые частицы.
Много лет назад этой теории противопоставлялась версия «горячей» темной материи, по которой эволюция вещества во Вселенной должна была происходить совершенно наоборот: сначала появились сверхскопления, а потом они постепенно разделялись на что-то более мелкое. Но эту версию давно отбросили и сейчас занимаются поиском частиц холодной темной материи.
Тем временем продолжает озадачивать расширение Вселенной, то есть действие темной энергии. Дело в том, что скорость (а вернее, ускорение) этого расширения измеряли двумя разными способами и получили два разных результата. По свету ярких переменных звезд цефеид и вспышкам сверхновых вычислили, что при расстоянии между двумя объектами 3,26 миллиона световых лет (один мегапарсек) они удаляются друг от друга со скоростью 73 километра в секунду, при удвоении дистанции эта скорость тоже удваивается и так далее.
То же самое измеряли по древнему, так называемому реликтовому излучению. Это очень слабое электромагнитное «эхо» Большого взрыва. По нему вышло не 73, а всего 68 километров в секунду на каждый мегапарсек расстояния. Можно подумать, что в самом начале истории Вселенной она расширялась не так, как сейчас. Эту разницу назвали напряженностью Хаббла. Ее предложили объяснить тем, что темная энергия со временем меняет свои свойства. Как вариант, от взаимодействия с темной материей. Так возникла гипотеза динамической темной энергии.
Недавно астрофизики из США решили все это проверить на примере крупных галактических структур, расположенных сравнительно недалеко от нас. Результатами они поделились в статье для Physical Review Letters (доступна на сервере препринтов Корнеллского университета). Ученым удалось определить, как выбранные многочисленные галактики движутся не только по отношению к нам, но и по отношению друг к другу, то есть как растут и развиваются их скопления.
По словам исследователей, они наблюдают «подавленный» рост крупных галактических структур: он идет слишком медленно для того, чтобы можно было считать его происходящим под влиянием динамической темной энергии. Значит, напряженность Хаббла в данном случае не получила шансов на объяснение, по крайней мере с помощью изменяющейся темной энергии, и загвоздка в стандартной космологической модели сохраняется. Астрофизики подозревают, что для разрешения этой вселенской головоломки может понадобится фундаментально другая теория.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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.
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