Ми можемо жити в міхурі.
Це висновок нової роботи, опублікованої в журналі Physics Letters B, який повинен бути надрукований 10 квітня. Документ - це спроба розгадати одну з найглибших таємниць сучасної фізики: чому б нам не виміряти швидкість Всесвіту розширення має сенс? Як раніше повідомляла Live Science, у нас є кілька способів вимірювання константи Хаббла, або H0, числа, яке регулює, як швидко розширюється Всесвіт. В останні роки, коли ці методи стали більш точними, вони почали виробляти Н0, що різко не погоджуються між собою. Лукас Ломбрізер, фізик з Женевського університету в Швейцарії та співавтор нової статті, вважає, що найпростішим поясненням є те, що наша галактика знаходиться в регіоні Всесвіту з низькою щільністю - що більшість простору ми чітко бачимо через наш телескопи - частина гігантського міхура. І ця аномалія, він написав, ймовірно, псує наші вимірювання H0.
Важко уявити, як виглядатиме міхур, який є у масштабах Всесвіту. Більшість простору - це все одно: космос, із жменькою галактик та їх зірок, розкиданих через небуття. Але так само, як і в нашому локальному Всесвіті, є області, де матерія збивається тісно один з одним або поширюється надзвичайно далеко, зірки та галактики скупчуються разом у різній щільності в різних частинах космосу.
"Коли ми дивимось на космічний мікрохвильовий фон, ми бачимо майже ідеально гомогенну температуру 2,7 К у Всесвіті навколо нас. При ближчому огляді, однак, є невеликі коливання цієї температури", - сказав Ломбрізер в Live Science.
Моделі того, як розвивався Всесвіт з плином часу, свідчать про те, що ці крихітні невідповідності врешті-решт привели б до появи космосу все більш і менш щільним, сказав він. І такий тип областей низької щільності, які прогнозують ці моделі, буде більш ніж достатнім для спотворення наших вимірювань H0 так, як це відбувається зараз.
Ось проблема: у нас є два основних способи вимірювання H0. Одне засноване на надзвичайно точних вимірюваннях космічного мікрохвильового фону (CMB), яке, як правило, є рівномірним у нашому Всесвіті, оскільки воно було сформовано під час події, що охоплювала весь Всесвіт. Інша заснована на надновах і миготливих зірках в сусідніх галактиках, відомих як цефеїди.
Цефеїди та наднови мають властивості, завдяки яким можна точно визначити, наскільки вони далекі від Землі та як швидко вони віддаляються від нас. Астрономи використовували їх, щоб зробити "драбину відстані" до різних орієнтирів нашого спостережуваного Всесвіту, і вони використали цю драбину для отримання Н0.
Але оскільки вимірювання цефеїдів і CMB стали більш точними в останнє десятиліття, стало зрозуміло, що вони не згодні.
"Якщо ми отримуємо різні відповіді, це означає, що є щось, чого ми не знаємо", - раніше розповіла Live Science Кеті Мак, астрофізик з Державного університету Північної Кароліни. "Отже, це насправді не просто розуміння поточної швидкості розширення Всесвіту - що є те, що нас цікавить, - але розуміння того, як Всесвіт розвивалася, як еволюція розвивалася, і який простір-час робив усе це час ».
Деякі фізики вважають, що повинні існувати якісь "нові фізики", що сприяють розбіжності - те, що ми не розуміємо у Всесвіті, що викликає несподівані поведінки.
"Нова фізика, звичайно, була б дуже захоплюючим рішенням напруги Хаббла. Але нова фізика, як правило, передбачає більш складну модель, яка вимагає чітких доказів і повинна бути підкріплена незалежними вимірюваннями", - сказав Ломбризер.
Інші вважають, що існує проблема з нашими розрахунками цефіїдних сходів або з нашими спостереженнями щодо СМВ. Ломбрізер сказав, що його пояснення, яке пропонували інші раніше, але його детальний детальний розбір, підпадає більше до цієї категорії.
"Якщо менш складна стандартна фізика може пояснити напругу, це дає і більш просте пояснення, і є успіхом для відомої фізики, але це, на жаль, також більш нудно", - додав він.