kamviwe: Вселенной

Новое исследование международной команды астрономов под руководством астрофизика из университета Ноттингема при поддержке Королевского астрономического общества продемонстрировало невероятные результаты. Во Вселенной как минимум два триллиона галактик, в 10 раз больше, чем по предыдущим оценкам.








Astrophysical Journal.
Уже двадцать лет астрономы используют информацию, полученную телескопом «Хаббл», чтобы оценить количество галактик в наблюдаемой Вселенной. По предыдущим оценкам эта цифра колебалась от 100 до 200 миллиардов, но теперь оказывается, что она на самом деле выше в 10, а то и в 20 раз. Подсчитать галактике во всей Вселенной — это не слишком простая задача. Во-первых, мы не видим большую часть галактик, так как они или слишком далеко, или слишком тусклые. Во-вторых, чем дальше в пространство мы всматриваемся, тем за меньшей территорией наблюдаем. Например, «Хаббл-Дип-Филд» покрывает лишь одну миллионную часть всего неба. Читать далее

Результаты нового исследования — это кульминация пятнадцатилетней работы над проблемой. Ученые создали алгоритм для подсчета галактик, а потом с помощью него и данных с телескопов по всему свету создали трехмерные модели различных частей Вселенной. Математический анализ этих моделей позволил вычислить, какой объем галактик мы упускаем в наших наблюдениях, и в свою очередь насколько их много во всей Вселенной.
Вдобавок к точной цифре исследование проанализировало количество галактик в далеком прошлом по сравнению с их количеством сейчас. Вглядываясь на 13 миллиардов световых лет в прошлое, исследователи выяснили, что тогда было в десять раз больше галактик, чем сейчас (правда, большая часть из них были относительно малы). Дело в том, что маленькие галактики постоянно сливаются в более крупные, и новая модель может помочь ученым сформулировать историю формирования современной вселенной с гораздо большей точностью, чем прежде.
Само число галактик имеет более далекие следствия. Например, вероятностные уравнения относительно числа гипотетических инопланетных цивилизаций, вроде уравнения Дрейка, теперь необходимо пересмотреть в результате столь значительного увеличения числа галактик — а в это в свою очередь делает астрономически невероятным то, что мы существуем одни во Вселенной.

Международная группа специалистов по космологии снова доказала, что наша Вселенная изотропна. Это означает, что результаты наблюдения Вселенной не зависят от заданного направления в пространстве. Другими словами, у Вселенной нет ни центральной оси, вокруг которой она движется, ни каких-либо других направлений. Даниела Сааде и Эндрю Понцен (Daniela Saadeh и Andrew Pontzen) из Университетского колледжа Лондона привели самые убедительные на сегодняшний день доказательства изотропии пространства.









Верхнее изображение: ESA and the Planck Collaboration; D. Saadeh et. al., Нижнее изображение: zenodo.
Экспериментальные данные иногда заставляют астрофизиков подвергать космологический принцип сомнению. В 2006 году космический аппарат NASA WMAP (Wilkinson Microwave Anisotrophy Probe) измерил температуру реликтового излучения в разных частях вселенной, и результаты этих измерений потрясли научное сообщество: они опровергали космологический принцип. На картине, полученной при помощи WMAP, была четко видна «ось зла», заставляющая рассматривать космос как анизотропное пространство. Позднее исследование сотрудника Физического института имени Лебедева РАН (ФИАН) Андрея Дорошкевича и его соавтора из Специальной астрофизической обсерватории (САО РАН) Олега Верходанова позволило убрать статистическую ошибку, которая породила «ось зла».
Даниела Сааде и Эндрю Понцен (Daniela Saadeh и Andrew Pontzen) из Университетского колледжа Лондона привели самые убедительные на сегодняшний день доказательства изотропии пространства. Они использовали данные, собранные космической обсерваторией Европейского космического агентства «Планк» в период с 2009 по 2013 годы. Полученная карта температуры реликтового излучения является самой подробной из существующих сегодня. Вместо того, чтобы искать неоднородность распределения температуры, ученые поступили следующим образом: они создали список всех возможных вариантов существования выделенных направлений во вселенной и систематически проверяли базу данных на наличие свидетельств о них. Такой анализ позволил сделать следующий вывод: шансы на то, что в космосе существует выделенное направление или ось, равны 1: 121000. Для космологов, чьи вычисления основываются на предположении об изотропии Вселенной, это довольно обнадеживающая цифра.
Результаты работы Сааде, Понцена и их коллег будут опубликованы в журнале Physical Review Letters.