Схоже ми живемо в гігантській порожнечі: на це вказує "звук" раннього Всесвіту

У космосі крім галактик, що складаються із зірок і планет, є також величезні ділянки космосу, відомі як войди або космічні порожнечі. Вони не зовсім порожні, а наповнені матерією з нижчою щільністю, ніж у решті Всесвіту. Продовжується, що всередині таких пустот можуть навіть існувати галактики. Дослідження, опубліковане в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показує, що ми схоже живемо всередині такої гігантської порожнечі, де густина матерії на 20% нижча, ніж у середньому по космосу. Це дослідження вирішує одну з проблем астрономії, відому як проблема Габбла, пише Phys.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Як відомо, Всесвіт постійно розширюється, і швидкість його розширення називається постійною Габбла. Але вимірювання швидкості розширення в сучасному локальному Всесвіті показують, що космос розширюється приблизно на 10% швидше, ніж це відбувалося в ранньому Всесвіті. Звідси й виникала проблема Габбла, адже таку різницю складно пояснити.

Про швидкість розширення Всесвіту на самому початку його історії астрономи можуть судити завдяки реліктовому випромінюванню — залишковому світлу Великого вибуху. У космосі також існують баріонні акустичні коливання (БАК), які являють собою сліди акустичних хвиль, що поширювалися в ранньому Всесвіті, коли він був дуже гарячим і щільним. Ці хвилі залишили свій відбиток у розподілі матерії, який можна спостерігати в сучасному розподілі галактик. БАК слугують своєрідною "космічною лінійкою", що дає змогу вимірювати швидкість розширення Всесвіту.

Акустичні хвилі в ранньому Всесвіті створили області низької та високої щільності матерії. Сліди цих хвиль можна виявити в реліктовому випромінюванні. Вимірюючи за допомогою БАК як галактики групуються на різних відстанях, можна отримати уявлення про історію розширення космосу.

Автори дослідження вже раніше припускали, що проблема Габбла може бути пов'язана з тим, що Чумацький Шлях знаходиться всередині величезної порожнечі. Це пояснюється тим, що матерія з низькою густиною притягується за допомогою гравітації до більш щільної матерії зовні виїда. Таким чином потік матерії, що виходить з порожнечі, створює враження, що локальний Всесвіт розширюється приблизно на 10% швидше, ніж очікувалося.

Тепер же вчені, використовуючи вимірювання БАК, створили моделювання, яке показало, що Чумацький Шлях схоже перебуває всередині гігантської порожнечі, де густина матерії на 20% нижча від густини матерії в середньому по космосу. У підсумку швидкість розширення Всесвіту зараз узгоджується з даними, отриманими за допомогою реліктового випромінювання, тобто, по суті, проблему Габбла вирішено.

Учені вважають, що наша галактика знаходиться близько до центру величезної порожнечі. При цьому кількість галактик, що знаходиться навколо нас, відповідає як спостереженням, так і вимірюванням баріонних акустичних коливань, тобто "звуку" раннього Всесвіту.

Як уже писав Фокус, телескоп Вебб вперше виявив найжорстокіші події у Всесвіті. Вперше астрономи за допомогою космічного телескопа Вебб отримали дані про те, як чорні діри знищують зірки перед їх поглинанням. Ці події приливного руйнування не схожі на те, що астрономи бачили раніше.