Екип космолози, използвайки най-старото излъчване, заревото на Големия взрив или космическия микровълнов фон (CMB), показа, че Вселената е "изотропна" или една и съща независимо по какъв начин я гледаме - в нея няма ос или друга специална посока в пространството.
Даниела Саадех (Daniela Saadeh) и Андрю Понцен (Andrew Pontzen) от Университетския колеж Лондон доказват, че има само 1:121000 шанс да съществува привилегирована посока - засега най-убедителното доказателство за изотропността на пространството.
Констатациите на британските учени са представени в статия в Physical Review Letters.
Основният принцип на съвременната космология гласи, че нашата разширяваща се Вселената е хомогенна и изотропна. От изотропността (независимост от посоката на наблюдение) логично следва еднородността (хомогеността) на пространството, т.е. липсата на особени точки на симетрия във Вселената. В същото време един наблюдател от всяка точка на пространството във всяка посока ще вижда една и съща картина. Разбира се, има неравномерности, плътни струпвания на материя и обширни области от почти пълен вакуум, но в по-голям мащаб, те не са от съществено значение.
Този принцип не се нарушава дори най-големите наблюдавани космически структури - галактическите нишки (филаменти) и формираните от тях "велики стени", като достигат стотици милиони светлинни години.
В началото на 2000 г. американската космическа сонда WMAP получи първите подробни данни за космическия микровълнов фон. Това е първото лъчение в нашата Вселена отпреди повече от 13 милиарда години, но оттогава значително се е охладило и сега е останало като "бял шум" в слабия радиодиапазон. На картата на температурата на този реликтов фон, съставена от данни от WMAP, всъщност се забелязва една дълга структура. Появата на тази "ос на злото" постави под въпрос много от основните концепции на космологията, въпреки че много специалисти смятат, че това е резултат от статистически флуктуации.
Това е заключението и на Саадех и Понцен, които щателно са търсили следи от анизотропия в микровълновия фон в Вселената. Учените изследват няколко възможни сценария за поява на привилегировани посоки. Например: нашата Вселена може да се разширява в различни посоки с различни скорости; или още в ранните етапи на своето съществуване може да е смачкана в една посока и разтеглена - в друга от древни гравитационни вълни; или може да се върти цялата - всеки от тези варианти трябва да е оставил следи в свойствата на микровълновия фон.
Една анизотропна Вселена ще се "издаде" в разпределението на космическия микровълнов фон (долу). Но действителния CMB (горе) показва само случаен шум и никакви признаци на такива модели. Източник: ESA and the Planck Collaboration; D. Saadeh et. al.
Авторите моделират въздействието на пет варианта на анизотропия на космическото микровълново фоново лъчение на Вселената и получават различни характерни модели, които трябва да се запазят в него. След това те търсят тези модели в данните за температурата и поляризацията на космическия микровълнов фон, използвайки данни не само от WMAP, но и резултатите от по-модерната европейска сонда Planck. Както се вижда от сравнението, микровълновото излъчване в действителност няма признаци за анизотропия на Вселената.
Този анализ стигна до следното заключение: шансът в космоса да има предпочитана посока или ос е равна на 1: 121000. За космолозите, чиито изчисления се основават на предположението за изотропност на Вселената, това е доста окуражаващ резултат.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари