Caur milžu acīm Visuma galaktikas kā putas pielīp pie mūžīgā okeāna virsmas, veidojoties kuņģos un pavedienos ap tintes tukšumiem.
Šim mirdzošajam tīklam bija nepieciešami mūži, lai apvienotos, pakāpeniski sacietējot gravitācijas vadībā, kas pirms miljardiem gadu bija vienmērīgi izkliedēta balti karstu daļiņu migla, kas tikko bija izcēlusies no Lielā sprādziena krāsns.
Lai gan mums, mirstīgajiem, šī izaugsme var šķist lēna, fiziķi Nhat Minh Nguyen, Dragan Hutterer un Yue Wen no Mičiganas universitātes vēlas to vēl vairāk palēnināt un šajā procesā novērst vienu no zinātnes satraucošākajām problēmām.
Viņu ierosinātā modeļa modifikācija, kas labāk apraksta mūsu pašreizējo Visumu, varētu atrisināt lielas atšķirības kosmosa paplašināšanās jostasvietas novērojumos.
Jūs varētu sūdzēties, ka mūsdienās neko nevar dabūt par velti, ka šodien ir vairāk tukšas vietas nekā vakar. Kaut kas liek nekam augt, iekļūstot spraugās starp galaktikām, lai vienmērīgā ātrumā maigi izjauktu Visuma liela mēroga struktūru.
Tā kā mēs nezinām, kas slēpjas aiz šī noslēpumainā grūdiena, mēs to saucam par tumšo enerģiju.
“Ja gravitācija darbojas kā pastiprinātājs, kas veicina vielas perturbāciju pāraugšanu liela mēroga struktūrā, tad tumšā enerģija darbojas kā slāpētājs, kas slāpē šos traucējumus un palēnina struktūras augšanu.” Viņš saka Nguyen, liela mēroga struktūras izaugsmes izmeklēšanas vadošais autors.
“Pētot, kā kosmiskā struktūra pulcējas un aug, mēs varam mēģināt izprast gravitācijas un tumšās enerģijas būtību.”
Precīzs izplešanās ātrums, kas pazīstams kā Habla konstante (H0), nepavisam nav skaidrs. Izmēriet veidu, kā noteikta veida eksplodējošas zvaigznes atkāpjas tālumā, un jūs varētu iegūt paātrinājumu 74 kilometri sekundē uz megaparseku. Izmantojot paplašinātā starojuma “gaismas atbalsi”, kas joprojām atlec pēc Lielā sprādziena – kosmiskā mikroviļņu fona (CMB), – H0 ir tuvāk aptuveni 67 kilometriem sekundē.
Tā var nešķist liela atšķirība, taču neatbilstība ir saglabājusies pietiekami daudz izmeklējumu, tāpēc to vairs nevar uzskatīt par nenozīmīgu kļūdu.
Nguyen, Hütterer un Winn paskatījās uz jaunu Plakans ΛCDM Kombinatoriskais kosmoloģiskais modelis kā potenciāls nepatiesu pieņēmumu avots. Ja kosmoloģija būtu šaha spēle, tas būtu galds un figūriņas, kas izliktas uz vispārējās relativitātes teorijas flīzēm, ko pārvieto tumšās enerģijas spiediens un izlīdzinātu tumšās matērijas gravitācijas ietekme.
Atjaunojot šodien redzamās šaha figūras, mēs vienā mirklī varam efektīvi redzēt, kā spēle sākās Strauja inflācija Līdz laikam, kad sabrūk pirmās zvaigznes, līdz galaktiku veidošanās brīdim un to iespējamai parādīšanās milzu savstarpēji savienotos pavedienos.
Ja kāda iemesla dēļ šis process novirzīsies no konsensa modeļa prognozētā, kavējot Visuma liela mēroga struktūras izaugsmi, izzudīs spriedze starp dažādiem Visuma paātrinātās izplešanās mērogiem.
Pētnieki izmantoja mērījumu kombināciju, tostarp viļņošanos kosmiskajā tīklā, gravitācijas lēcu notikumus un detaļas kosmiskā mikroviļņu fonā, lai nonāktu pie statistiski pārliecinoša secinājuma, ka kosmiskais tīkls aug lēnāk, nekā paredz ΛCDM kosmoloģijas modelis.
“Izaugsmes tempu atšķirības, kuras mēs, iespējams, atklājam, kļūst arvien izteiktākas, tuvojoties mūsdienām.” Viņš saka Nguyen.
“Atsevišķi un kopā šie dažādie pētījumi norāda uz augšanas kavēšanu. Vai nu katrā no šiem pētījumiem trūkst kādas sistemātiskas kļūdas, vai arī mūsu standarta modelī trūkst kādas vēlīnās jaunas fizikas.”
Lai gan nav skaidru pretendentu par to, kas varētu apturēt kosmiskā tīkla izaugsmi, turpmākie Visuma liela mēroga struktūras mērījumi var vismaz norādīt, vai ideja ir jāpēta tālāk.
Bija nepieciešami 13,7 miljardi gadu, lai Visums izskatītos tik skaists. Mēs varam pagaidīt vēl dažus gadus, lai uzzinātu šo skaistā izskata kosmisko grumbu noslēpumus.
Šis pētījums tika publicēts Fiziskās apskates vēstules.
