Учебники по физике придется переписать: материя во Вселенной ведет себя иначе, чем считалось
Исследование выявило серьезное нарушение космологического принципа. Астрофизики считают, что стандартную модель космоса придется изменить.
Современные представления о Вселенной основаны на том, что она однородная и выглядит одинаково во всех направлениях и масштабах. Это известно как космологический принцип. Вся материя во Вселенной должна быть распределена равномерно, а весь космос должен выглядеть однородным и одинаковым. Поэтому не должно существовать слишком больших структур, которые отличаются от других участков космоса в огромных масштабах Вселенной. Но ученые обнаружили нарушение космологического принципа. Они нашли доказательства, что распределение галактик не становится одинаковым и однородным в самых больших масштабах Вселенной. Если результаты исследования подтвердятся, то физикам придется изменить основные представления о Вселенной. Исследование опубликовано в журнале Nature, пишет Phys.
Эволюцию Вселенной от рождения до наших дней, как считается, успешно описывает стандартная космологическая модель Лямбда-CDM, где Лямбда – это темная энергия, а CDM – холодная темная материя. Считается, что Вселенная состоит на 5% из обычной материи, на 25% — из темной материи и на 70 – из темной энергии, которая ускоряет расширение космоса.
За последние несколько лет астрофизики обнаружили несовпадения со стандартной космологической моделью данных реальных наблюдений. Оказалось, что скорость расширения космоса отличается от той, которая была в далеком прошлом, темная энергия, вероятно, не является постоянной силой, а распределение некоторых галактик не соответствует предсказаниям модели.
Астрофизики использовал данные наземных и космических телескопов, чтобы проверить, действительно ли распределение материи во Вселенной в самых больших масштабах становится неоднородным и неравномерным во всех направлениях? Для проверки использовали метод, измеряющий вероятность обнаружения галактики на заданном расстоянии и вдоль определенного направления от другой галактики. Исследование показало, что галактики в самых больших масштабах имеют неравномерное распределение на расстояниях, достигающих миллиарды световых лет.
Ученые пришли к выводу, что, вероятно, данные наблюдений нарушают космологический принцип. При этом обнаружены настолько огромные галактические структуры, которые, согласно космологическому принципу не имели бы достаточно времени для формирования такого размера.
Это открытие ставит под сомнение то, что вся материя во Вселенной, включая темную материю, является однородной и одинаково распределенной по космосу в самых больших масштабах.
Возможно темная материя ведет себя иначе, чем считают физики. Возможно, необходимо создать более сложное общее описание Вселенной. Авторы исследования намерены получить новые данные наблюдений, чтобы проверить свои выводы. Если они подтвердятся, то это изменит представление астрофизиков об устройстве Вселенной.
Другие новости науки
- Млечный Путь стал неожиданно больше: в нашу галактику попали гости из другого мира.