Кредитна слика: РАС
Последњих година астрономи су добили детаљна мерења космичког микроталасног позадинског зрачења - 'одјек' од рођења Универзума током Великог праска.
Чини се да ови резултати са прецизном прецизношћу указују на то да нашим Универзумом доминирају мистериозни „хладна тамна материја“ и „мрачна енергија“. Али сада је група британских астронома пронашла доказе да су примордијални микроталасни одјеци можда модификовани или „покварени“ током свог 13 милијарди година путовања на Земљу.
Резултати тима са Универзитета у Дурхаму, који је водио професор Том Сханкс, заснивају се на новој анализи података са НАСА-иног сателита Вилкинсон Мицроваве Анисотропи Пробе (ВМАП).
Тим је открио да се чини да кластери у близини галаксије леже у областима неба где је температура микроталаса нижа од просечне. Ово понашање би се могло објаснити ако је врући гас у кластерима галаксија утјецао на фотоне Великог праска док су пролазили поред њих и корумпирали информације садржане у овом одјеку исконске ватрене кугле. Руски физичари Р. А. Суњајев и Ја. Б. Зелдовицх је предвидио такав ефекат почетком 1970-их, убрзо након открића космичког микроталасног позадинског зрачења.
Овај ефекат Суниаев-Зелдовицх раније је виђен у случајевима детаљних осматрања позадине микроталасне пећине у близини неколико богатих кластера галаксија, а сам тим ВМАП известио је да је ефекат видео у својим подацима, у близини центара кластера.
Сада је Дурхамов тим пронашао доказе да врући гас у кластерима може утицати на микроталасну позадинску мапу до радијуса од скоро 1 степен од центара галаксијских кластера, много веће површине од раније откривене. Ово сугерише да се позиције „кластера кластера“ или „суперкластера“ такође могу подударати са хладнијим тачкама у обрасцу флуктуације позадине микроталасне пећнице.
"Фотони у микроталасној позадинској радијацији распршени су електронима у оближњим кластерима", рекао је професор Сханкс. "То узрокује важне промене зрачења у времену када стигне до нас."
"Ако кластери галаксија који се налазе неколико милијарди светлосних година од Земље такође имају исти ефекат, онда морамо размотрити да ли је потребно изменити нашу интерпретацију сателитских мапа микроталасног позадинског зрачења."
Ако се потврди Дурхамов резултат, онда би последице за космологију могле бити веома значајне. Потпис за тамну енергију и тамну материју лежи у детаљној структури валова откривених у микроталасној позадини, ситним температурним варијацијама које су створене у време када је радијус Универзума био хиљаду пута мањи него што је данас.
Ако је овај првобитни образац покварен процесима који се одвијају у недавној прошлости, дуго након формирања галаксија и галаксије, тада ће у најбољем случају компликовати интерпретација микроталасног одјека и, у најгорем случају, почети поткопати претходне доказе за и тамна енергија и хладна тамна материја.
"Моћ овог дивног ВМАП података је што указује да тумачење позадине микроталасне печице" ехо "може бити мање једноставно него што се претходно мислило", рекао је члан тима Сир Арнолд Волфендале (претходно Астрономер Роиал).
ВМАП тим је већ известио да је њихово мерење микроталасног одјека Великог праска можда било компромитовано процесом формирања галаксија у прелазној фази историје Универзума. Представили су доказе да је гас загреван прворођеним звездама, галаксијама и квазарима такође могао да поквари микроталасни сигнал када је Универзум био 10 или 20 пута мањи него данас. Стога и резултати ВМАП-а и Дурхама сугерирају да је микроталасни одјек Великог праска можда морао проћи кроз много више препрека на свом путу до Земље него што се раније мислило, с посљедичним могућим изобличењем првобитног сигнала.
"Наши резултати могу у коначници поткопати уверење да Универзумом доминира неухватљива честица тамне материје и још енигматичнија тамна енергија", рекао је професор Сханкс.
Иако су посматрачки докази за стандардни модел космологије и даље снажни, овај модел садржи веома непријатне аспекте. Оне настају прво јер се заснивају на два дела „неоткривене физике“ - хладне тамне материје и тамне енергије - од којих ниједан није откривен у лабораторији. У ствари, увођење ове две нове компоненте увелико повећава компликованост стандардног инфлаторног модела Биг Банг-а.
Проблеми тамне енергије су посебно дубоки: на пример, њена посматрана густина је толико мала да може бити квантно механички нестабилна. Такође ствара проблеме теоријама квантне гравитације, које сугеришу да можемо живети у Универзуму са 10 или 11 димензија, сви су се смањили, изузев три у простору и једне у времену.
Стога би многи теоретичари волели излаз из данашњег стандардног модела космологије и остаје да се види колико ће та запажања о којима је разговарала група из Дурхама ићи у том правцу. Али ако су тачне, сугерирају да би се гласине да живимо у „новој ери прецизне козмологије“ показале преурањеним!
Изворни извор: РАС Невс Релеасе
