Az asztrofizikusok megkérdőjelezték az univerzum alaptörvényét

Az asztrofizikusok megkérdőjelezték az univerzum alaptörvényét
Az asztrofizikusok megkérdőjelezték az univerzum alaptörvényét
Anonim

A tanulmány a Chandra és az XMM-Newton űrtávcsövek adatai alapján kimutatta, hogy a világegyetem minden irányban egyenetlenül tágul. Az eredményeket az Astronomy and Astrophysics folyóiratban tették közzé, és elérhetők az arXiv.org preprint webhelyen.

Úgy gondolják, hogy az ősrobbanás után az űr folyamatosan tágul, és a világegyetem, ha nagy távolságból nézzük, általában izotróp, vagyis minden irányban ugyanaz. Egy új kutatás azonban megkérdőjelezi az univerzum ezen alapvető tulajdonságát.

Az Egyesült Államok és Németország asztrofizikusai elemezték a NASA Chandra Űrröntgen Obszervatóriumának és az Európai Űrügynökség XMM-Newton űrtávcsőjének adatait, amelyeket a galaxishalmazok-a gravitáció által összetartott hatalmas galaxishalmazok-megfigyeléseiből nyertek. Ezek a világegyetem legnagyobb szerkezetei, amelyeket a tudósok használtak a legfontosabb paraméterek mérésére.

A korábbi mérések, amelyek a robbanó csillagok optikai megfigyelésein és a galaxisok infravörös vizsgálatain alapultak, nem adtak egyértelmű választ az univerzum izotrópiájának kérdésére. Az új tanulmányban a tudósok a röntgenadatok elemzésére összpontosítottak.

Az elemzés során a szerzők megállapították, hogy a galaxishalmazok százainak megfigyelésekor kapott röntgen adatok jelentősen eltérnek a megfigyelési módtól függően.

"Klaszter megfigyeléseink alapján különbségeket találtunk az Univerzum tágulási sebességében attól függően, hogy hogyan tekintünk rá"-mondja Gerrit Schellenberger, a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ egyik tanulmányszerzője a NASA sajtóközleményében. Cambridge, Massachusetts, USA - Ez ellentétes az egyik alapvető feltételezéssel, amelyet ma a kozmológiában használunk."

A tudósok által használt módszer a galaxishalmazba belépő forró gáz hőmérséklete és az általa előállított röntgensugarak mennyisége-a halmaz röntgenfényessége-kapcsolatán alapul. Általában minél magasabb a gáz hőmérséklete a klaszterben, annál nagyobb a röntgensugárzás fényereje. Ez a függőség nem a kozmológiai mennyiségekből adódik, beleértve az Univerzum tágulási sebességét.

Miután a szerzők ezzel a technikával becsülték meg a galaktikus halmazok röntgenfényességét, összehasonlították értékeiket a más módszerrel kapott röntgenfényességgel, amely már az Univerzum tágulási sebességétől függ. Az eredmények lehetővé tették számunkra, hogy kiszámítsuk a tágulási sebességet az egész égbolton, és kiderült, hogy az Univerzum különböző irányokban tágul velünk kapcsolatban különböző módon.

A kutatók két lehetséges magyarázatot javasoltak. Az első, hogy a galaxishalmazok nagy csoportjai együtt mozoghatnak, de nem a kozmikus expanzió miatt, hanem a gravitáció hatására. Ha a mozgás elég gyors, akkor hibákat okozhat az egyes klaszterek fényességének becslésében.

A második lehetséges magyarázat az, hogy a világegyetem valójában nem ugyanaz különböző irányokban, mivel a sötét energia nem egységes - a titokzatos erő, amely meghatározza az univerzum tágulását.

"Nagyszerű lenne, ha azt tapasztalnánk, hogy a sötét energiának különböző jelentései vannak a világegyetem különböző részein" - mondta Thomas Reiprich tanulmány szerzője, a németországi Bonni Egyetem. Érvek ".

E két magyarázat bármelyike jelentős hatással lesz az asztrofizikára. Sok kozmológiai tanulmány, beleértve a galaxishalmazok röntgenvizsgálatait is, feltételezi, hogy a világegyetem izotróp, és hogy az egymástól függő mozgások nagy távolságokban elhanyagolhatók a kozmikus táguláshoz képest. Most mindezeket az eredményeket megkérdőjelezik.

Ajánlott: