Този изглед, направен наскоро от висока планина, извисяваща се нас чилийската пустиня Атакама, с космологичния телескоп "Атакама", показва най-старата светлина във Вселената.
Новите наблюдения и малко космическа геометрия предполагат, че Вселената е на 13,77 милиарда години ± 40 милиона години.
Парчето небе, което виждате горе, е широко само 25°, приблизително петдесет пъти повече от видимия диаметър на луната при пълнолуние. Но в действителност ширината на тази лента е не по-малка от двадесет милиарда светлинни години.
Това е снимка, която показва най-древната светлина на Вселената, фотоните от космическия микровълнов фон, остатъкът от горещия Голям взрив, създал Вселената преди 13,8 милиарда години - са освободени 380 000 години след Големия взрив в момента се вижда резултатът от разсейването им за 13.77 милиарда години.
Астрофизиците използват разстоянието между вариации в поляризацията на светлината, за да дадат нова оценка за възрастта на Вселената.
Това лъчение - наречено космически микровълнов фон - CMB (Cosmic Microwave Background) на английски - преди това е проучвано от спътници като COBE, WMAP и Planck, а сега от Земята с космологичния телескоп "Атакама" (ACT - Atacama Cosmology Telescope) на Националната фондация за наука.
Тези различни цветове на снимката представляват минимални температурни разлики в CMB, червените области са приблизително сто хиляди градуса по-горещи от средното, а сините зони по-студени. Температурните разлики сочат разликите в плътността на материята в ранната Вселена: червените области ще прераснат в (свръх) струпвания на галактики, сините области в празнините между тях, областите, където има пропорционално по-малко галактики. Между студените и топлите пикове има средно един милиард светлинни години. (За мащаб, нашата галактика Млечен път е с диаметър около 200 000 светлинни години.)
Виждаме не температурата, а поляризацията на светлината.
Космологичен телескоп De Atacama. Кредит: ACT Collaboration
Ако учените могат да преценят какво разстояние е изминала светлината от CMB е пътувала, за да достигне Земята, те могат да изчислят възрастта на Вселената. Това обаче, съдейки за космическите разстояния от Земята, е трудно. Затова вместо това учените измерват ъгъла в небето между два отдалечени обекта, като Земята и двата обекта образуват космически триъгълник. Ако учените знаят физическото разстояние между тези обекти, те могат с помощта на елементарна геометрия да оценят разстоянието на обектите от Земята.
Космическият микровълнов фон в тази лента бе подробно проучен и това доведе до две научни статии (вж най-долу).
Резултатът и от двете професионални статии е, че Вселената е на 13,77 милиарда години ± 40 милиона години. И стойността на константата на Хъбъл H0, мярката на скоростта, с която се разширява настоящата Вселена, е 67.6 километра в секунда на мегапарсек, съответстваща на стойността, открита преди това от спътника Планк", 67.4 km/s/Mpc. Това означава, че за всеки 3,3 милиона светлинни години, отдалечавайки се във Вселената, една галактика се отдалечава от нас с 67.6 (67.4) км/сек.
Кредит: ACT Collaboration
Кредит: ACT Collaboration
По този начин стойността на константата на Хъбъл H0 се отклонява от измерванията, направени в сегашната Вселена, използвайки променливите звезди Цефеиди тип Ia свръхнови (лилавите стойности в графиката по-горе), което отново потвърждава "напрежението на Хъбъл", дългогодишната дискусия за константата на Хъбъл, която отразява скоростта, с която Вселената се разширява. Така че тя продължава, като посочва грешка в един от двата „лагера“ (ранната Вселена срещу сегашната Вселена) или трябва да се намери "нова физика", физика, която не е описана според преобладаващия модел на космологията.
Справка:
- THE ATACAMA COSMOLOGY TELESCOPE: DR4 MAPS AND COSMOLOGICAL PARAMETERS, S. Aiola et al.
- THE ATACAMA COSMOLOGY TELESCOPE: A MEASUREMENT OF THE COSMIC MICROWAVE
BACKGROUND POWER SPECTRA AT 98 AND 150 GHZ, S. Choi et al.
Източник: New View of Nature’s Oldest Light Adds Fresh Twist to Debate Over Universe’s Age, Simons Foundations
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари