З тих пір, як Галілей вказав телескопом на Юпітер і побачив на орбіті місяці на орбіті, ми зрозуміли, що ми не займаємо центрального, важливого місця у Всесвіті. У 2013 році дослідження показало, що ми можемо бути далі в бондуках, ніж ми собі уявляли. Тепер нове дослідження підтверджує це: ми живемо в порожнечі нитчастої структури Всесвіту, порожнечі, що є більшою, ніж ми думали.
У 2013 році дослідження астронома Університету Вісконсіна – Медісона Емі Баргер та її учня Раяна Кінана показало, що наша галактика Чумацький Шлях знаходиться у великій порожнечі космічної структури. В порожнечі міститься набагато менше галактик, зірок і планет, ніж ми думали. Зараз це підтверджує нове дослідження студента університету Вісконсіна Бен Хоштайт і одночасно полегшує деяку напругу між різними вимірами константи Хаббла.
Пустота має ім’я; це називається КВК недійсним для Кінана, Баржера та Університету Гаваїв Lennox Cowie. З радіусом близько 1 мільярда світлових років порожнеча KBC в сім разів більша за середню порожнечу, і це найбільша порожнеча, про яку ми знаємо.
Масштабна структура Всесвіту складається з ниток і скупчень нормальної матерії, розділених порожнечами, де речовини дуже мало. Це було описано як "швейцарський сир, як". Самі нитки складаються з галактичних скупчень і надкластерів, які самі складаються з зірок, газу, пилу і планет. Дізнатися, що ми живемо в порожнечі, цікаво саме по собі, але його наслідки для Константа Хаббла є ще цікавішими.
Константа Хаббла - швидкість, з якою об'єкти віддаляються один від одного за рахунок розширення Всесвіту. Доктор Брайан Кокс пояснює це у цьому короткому відео.
Проблема з програмою "Константа Хаббла" полягає в тому, що ви отримуєте інший результат залежно від того, як ви вимірюєте його. Очевидно, це проблема. "Незалежно від того, якою технікою ви користуєтесь, ви повинні отримувати однакове значення для швидкості розширення космічного журналу", - пояснює Бен Хоштайт, студент штату Вісконсин, який 6 червня на засіданні Американського астрономічного товариства представив свій аналіз втрати KBC . "На щастя, життя в порожнечі допомагає вирішити цю напругу".
Є кілька способів вимірювання швидкості розширення Всесвіту, відомих як Константа Хаббла. Один із способів - використовувати ті, що відомі як "стандартні свічки". Супернові використовуються як стандартні свічки, оскільки їх світність так добре зрозуміла. Виміривши їх світність, ми можемо визначити, наскільки далеко знаходиться галактика, в якій вони мешкають.
Інший спосіб - це вимірювання CMB, космічного мікрохвильового фону. CMB - це відбиток енергії від Великого вибуху, і вивчення його говорить нам про стан експансії у Всесвіті.
Два способи можна порівняти. Стандартний підхід до свічок вимірює більше локальних відстаней, тоді як підхід CMB вимірює масштабні відстані. Тож як життя в порожнечі допомагає розв’язати це?
На вимірювання всередині порожнечі впливатиме значно більша кількість речовини поза порожнечі. Гравітаційне тягнення всього того, що має значення, вплине на вимірювання, проведені стандартним методом свічок. Але ця сама матерія та її гравітаційне потяг не матимуть впливу на метод вимірювання CMB.
"Завжди хочеться знайти послідовність, інакше десь є проблема, яку потрібно вирішити". - Емі Баргер, Гавайський університет, кафедра фізики та астрономії
Новий аналіз Хоссейта, за словами Баргера, автора дослідження 2013 року, показує, що перші правила Кінана про порожнечу KBC, яка має форму кулі зі оболонкою зростаючої товщини, складеної з галактик, зірок та інших речовин, не виключається. інші обмеження спостереження.
"Часто дуже важко знайти послідовні рішення між багатьма різними спостереженнями", - каже Баргер, спостережний космолог, який також призначає аспірантуру на кафедрі фізики та астрономії університету Гаваїв. «Те, що показав Бен, - це те, що профіль щільності, який вимірював Кінан, відповідає космологічним спостереженням. Завжди хочеться знайти послідовність, інакше десь є проблема, яку потрібно вирішити ».
