Новыя назіранні навукоўцаў пацвярджаюць, што Сусвету 13,77 мільярда гадоў

• 8.01.2021, 15:07

На гэта ўказваюць звесткі, атрыманыя пры вывучэнні самай старой галактыкі ў Сусвеце.

Самае старое святло ў Сусвеце - святло касмічнага мікрахвалевага фону (CMФ). Яно ўтварылася, калі шчыльная матэрыя ў пачатку Сусвету нарэшце астыла настолькі, што стала празрыстай, і падарожнічала мільярды гадоў, каб дабрацца да нас, астываючы ад ярка-аранжавага свячэння да халодных нябачных мікрахваляў. Натуральна, што CMФ - выдатная крыніца для разумення гісторыі пашырэння Космасу, піша vokrugsveta.ua.

Вывучэнне спектру CMФ - адзін са спосабаў вымераць хуткасць касмічнага пашырэння. У раннім Сусвеце назіраліся невялікія ваганні шчыльнасці і тэмпературы пасля Вялікага выбуху, якія адбіваюцца на спектры CMФ. Гэтыя ваганні былі падрабязна нанесеныя на мапу спадарожнікам COBE ў 1992 годзе і ўдакладненыя спадарожнікамі WMAP і Planck.

Такія ваганні тэмпературы падобныя да рабізны на касмічнай сажалцы. Падчас назірання за гэтай рабізной мы можам вызначыць, што адбывалася ў Сусвеце, калі ён быў вельмі маладым, а гэта, у сваю чаргу, кажа нам сёе-тое пра Сусвет сёння. Напрыклад, ваганні дазваляюць удакладніць значэнне параметр Хабла - сярэднюю хуткасць разбягання галактык, значэнне якога знаходзіцца дзесьці паміж 67,2 і 68,1 км/сек/Мпк.

Згодна з найбольш шырока распаўсюджанымі касмалагічнымі мадэлямі, Сусвет пачаўся з выбуху прыкладна 13,8 мільярда гадоў таму, і гэта адпавядае значэнням параметру Хабла, якія атрымліваюцца шляхам вывучэння спектра CMФ.

Праблема ў тым, што гэта не адзіны спосаб вымераць параметр Хабла, а метады з выкарыстаннем выпраменьвання зменных зорак і далёкіх звышновых даюць істотна большыя значэнні - і, адпаведна, меншы ўзрост Сусвету, прыкладна на 2 мільярды гадоў.

Між тым, веданне максімальна дакладнага ўзросту Сусвету прынцыпова важнае для атрымання адэкватных уяўленняў аб яго сучасным стане і далейшай эвалюцыі. Акрамя таго, гэта дапаможа зразумець, як выглядаў ранні Сусвет, бо гэты перыяд супаў з касмічнымі «цёмнымі стагоддзямі», пра якія вельмі мала інфармацыі. Таму астраномы прадаўжаюць пашыраць магчымасці сваіх інструментаў, каб убачыць, калі ўтварыліся самыя раннія галактыкі.

І вось, дзякуючы новаму даследаванню міжнароднай групы астраномаў, у канцы 2020 года была ідэнтыфікаваная самая старая і самая далёкая галактыка, якая назіраецца ў нашым Сусвеце на сёння - GN-z11.

Вывучэнне спектру яе выпраменьвання дазволіла вылічыць канстанту Хабла трэцім спосабам, атрымаўшы значэнне паміж 66,4 і 69,4 км/сек/Мпк. Гэта дае ўзрост Сусвету 13,77 мільярда гадоў, і, што вельмі важна, узгадняецца са звесткамі, якія атрымліваюцца шляхам вымярэння рэліктавага выпраменьвання.

Такім чынам, існуюць тры спосабы вымярэння, два з якіх даюць такі вынік, а трэці выбіваецца з агульнага шэрагу. Гэта дазваляе выказаць здагадку, што Сусвету сапраўды 13,77 мільярда гадоў, але разам з тым ставіць пытанне аб пераглядзе шэрагу аспектаў нашай касмалагічнай мадэлі што да законаў гравітацыі і эвалюцыі зорак.

Даследаванне, праведзенае астрафізікі з Універсітэта штата Агаё, Такійскага ўніверсітэта, Універсітэта Джона Хопкінса і Інстытута астрафізікі імя Макса Планка дэманструе, што Сусвет награваецца: тэмпература газу ў космасе вырасла ў 10 разоў за 10 мільярдаў гадоў.