Дослідження, засноване на даних космічних телескопів “Чандра” і XMM-Newton, показало, що Всесвіт розширюється нерівномірно у всіх напрямках. Результати підготовлені для публікації в журналі Astronomy and Astrophysics і доступні на сайті препринтів arXiv.org.
Вважається, що після Великого вибуху космос постійно розширюється, а Всесвіт, якщо дивитися на великі відстані, в цілому ізотропний, тобто однаковий у всіх напрямках. Однак нове дослідження ставить під сумнів цю фундаментальну властивість Всесвіту.
Астрофізики з США і Німеччини проаналізували дані космічної рентгенівської обсерваторії “Чандра” НАСА і космічного рентгенівського телескопа XMM-Newton Європейського космічного агентства, отримані при спостереженні галактичних кластерів — величезних скупчень галактик, утримуваних разом гравітацією. Ці найбільші структури у Всесвіті використовуються вченими для вимірювання її найважливіших параметрів.
Більш ранні вимірювання, засновані на оптичних спостереженнях вибухлих зірок і інфрачервоних дослідженнях галактик, не давали однозначної відповіді на питання про ізотропність Всесвіту. У новому дослідженні вчені зосередилися на аналізі рентгенівських даних.
В ході аналізу автори виявили, що рентгенівські дані, отримані при спостереженні сотень галактичних кластерів, що істотно розрізняються в залежності від способу спостереження.
Метод, який використовували вчені, заснований на зв’язку між температурою гарячого газу, проникаючого в галактичний кластер, і кількістю рентгенівських променів, які він виробляє — рентгенівською світимістю кластера. У цілому, чим вище температура газу в кластері, тим вища яскравість рентгенівського випромінювання. Ця залежність не обумовлена космологічними величинами, в тому числі швидкістю розширення Всесвіту.
- Неоднорідності сонячного вітру
- Рентгенівські спостереження підтвердили швидке злиття надмасивних чорних дір у далекій галактиці
- Експерт: Інопланетяни не стануть нападати на Землю
Після того як автори оцінили яскравість рентгенівських променів галактичних кластерів, використовуючи цю техніку, вони порівняли їх значення з рентгенівською світністю, отриманої за допомогою іншого методу, який вже залежить від швидкості розширення Всесвіту. Результати дозволили розрахувати швидкості розширення по всьому небу і виявилося, що в різних напрямках стосовно нас Всесвіт розширюється по-різному.
Дослідники запропонували два можливих пояснення. Перше — те, що великі групи скупчень галактик можуть рухатися разом, але не з-за космічного розширення, а під дією сил гравітації. Якщо рух досить швидкий, це може привести до помилок в оцінці світності кожного з кластерів.
Друге можливе пояснення полягає в тому, що Всесвіт насправді неоднаковий в різних напрямках через те, що неоднорідна темна енергія — таємнича сила, яка визначає розширення Всесвіту.
Будь-яке з цих двох пояснень буде мати значні наслідки для астрофізики. Багато досліджень в області космології, включаючи рентгенівські дослідження скупчень галактик, припускають, що Всесвіт ізотропний і що взаємозалежні рухи на великих відстанях занадто малі в порівнянні з космічним розширенням. Тепер же всі ці результати ставлять під сумнів.
Натхнення: earth-chronicles.ru