Сонячна система рухається у Всесвіті швидше, ніж вважалося раніше

Міжнародна команда науковців виявила, що Сонячна система може рухатися крізь космос утричі швидше, ніж передбачає стандартна модель Всесвіту. Дослідники проаналізували розподіл радіогалактик і виявили значну розбіжність з очікуваннями космології. Результати ставлять під сумнів фундаментальні припущення про однорідність Всесвіту, пише ScienceAlert.

Сонячна система обертається навколо центру галактики зі швидкістю близько 792 тис. км/год, а Чумацький Шлях рухається приблизно 2,1 млн км/год. Водночас нові дані, опубліковані в Physical Review Letters, свідчать, що реальна швидкість нашого руху у просторі може бути значно більшою. 

Вчені наголошують, що розбіжність має “глибокі космологічні наслідки”. Вона може вказувати на недоліки сучасних моделей, які вважають наше положення у Всесвіті типовим. 

“Наш аналіз показує, що Сонячна система рухається більш ніж утричі швидше, ніж передбачають сучасні моделі. Цей результат явно суперечить очікуванням, заснованим на стандартній космології, і змушує нас переглянути наші попередні припущення”, – зазначає астрофізик з Білефельдського університету в Німеччині й автор дослідження Лукас Беме.

Щоб дійти цього висновку, команда проаналізувала розподіл радіогалактик, що випромінюють потужні радіохвилі. Радіохвилі проходять крізь пил і газ, дозволяючи фіксувати галактики, які недоступні для спостереження у видимому спектрі. Завдяки великій кількості точок даних можна виявити диполь підрахунку джерел – слабкий ефект, що виникає через наш рух у просторі.

Дослідники використали дані трьох радіотелескопів, зокрема найглибшого широкомасштабного огляду (Low-Frequency Array, LOFAR) у Європі. Вони застосували новий статистичний підхід, який враховує складну структуру радіогалактик. Це дозволило точніше виміряти космічний радіодиполь і оцінити його відхилення від прогнозів.

Об’єднання даних дало несподіваний для вчених результат: диполь виявився у 3,7 раза сильнішим, ніж передбачає стандартна космологічна модель. Розбіжність перевищила поріг п’яти сигм, що свідчить про високу статистичну значущість. Такий результат викликає питання щодо коректності базових уявлень про рух нашої системи у Всесвіті.

Стандартна модель ґрунтується на космологічному принципі, згідно з яким матерія у Всесвіті розподілена рівномірно в масштабі достатньо великих відстаней. Це означає, що наше місце не повинно бути унікальним. Однак нові вимірювання вказують, що або наше прискорення є нетиповим, або розподіл радіогалактик складніший за очікування.

“Якщо наша Сонячна система справді рухається так швидко, нам потрібно поставити під сумнів фундаментальні припущення щодо великомасштабної структури Всесвіту. З іншого боку, сам розподіл радіогалактик може бути менш однорідним, ніж ми вважали”, – пояснює космолог з Білефельдського університету Домінік Й. Шварц.

Попри відкриті питання, дослідження демонструє потребу переглянути моделі, які використовуються для опису еволюції Всесвіту. Вчені наголошують, що подальші вимірювання з нових оглядів допоможуть уточнити швидкість руху Сонячної системи та перевірити космологічний принцип у нових масштабах.

Раніше астрономи поставили під сумнів ключову космологічну теорію, за яку присудили Нобелівську премію 2011 року, припускаючи, що розширення Всесвіту не прискорюється, а, навпаки, починає сповільнюватися. Якщо ці результати підтвердяться, вони кардинально змінять уявлення про еволюцію космосу, вказуючи на те, що темна енергія слабшає і що Всесвіт може з часом увійти у фазу “великого стискання”.