Краткая история астрономии. Том 11. Темная материя

Глава 11-10-7
Разработана новая карта темной материи, способная изменить понимание физики

Февраль 2019

Ученые создали новую карту, в которой отобразили, как увеличилось количество темной материи за время существования Вселенной. Они утверждают, что полученные данные могут перевернуть современное понимание физики. Совмещение Теории относительности Эйнштейна с одним из самых мощных в мире телескопов помогло международной команде исследователей измерить, где и как во Вселенной образуются структуры темной материи. Их анализ предполагает, что космические структуры могут развиваться медленнее, чем считалось в более ранних моделях. Доступно в базе препринтов arXiv.org

Полученные учеными данные о распределении темной материи со времен Большого взрыва могут перевернуть современное понимание физических законов, если подтвердятся.

«Если дальнейшие данные покажут, что мы правы, это будет предполагать, что в нашем понимании Стандартной модели и Общей теории относительности чего-то не хватает», — говорит физик из Института теоретической физики имени Кавли Чиаки Хикаге.

Хикаге и его коллеги проанализировали снимки 10 миллионов галактик, сделанные при помощи 870-мегапиксельного телескопа Subaru на Гавайях.

Свет от некоторых галактик шел до Земли миллиарды лет. Учитывая этот факт, исследователи составили карту темной материи начиная со времен ранней Вселенной. Для этого ученым нужно было изучить, как сила гравитации изгибает свет.

То, что они обнаружили, их удивило. Разработанная карта предполагает, что гигантская структура темной материи во Вселенной формировалась медленнее, чем считалось раньше. Похоже, эти результаты бросают серьезный вызов современному пониманию фундаментальных физических законов.

Тем не менее, как отмечает Хикаге, новую карту необходимо сначала подтвердить, прежде чем делать далеко идущие выводы.

«Приложив еще немного усилий, если нам удастся добиться более высокой точности, мы вполне можем найти что-то конкретное, — заявляет Хикаге. — Для меня это серьезный мотивирующий фактор».

_{naked-science.ru, 14 февраля 2019}

_{https://naked-science.ru/article/astronomy/razrabotana-novaya-karta-temnoy}

_{Препринт на arXiv.org}

_{Чиаки Хикаге (Chiaki Hikage). Институт теоретической физики имени Кавли.}

_{https://arxiv.org/abs/1809.09148}

Глава 11-10-8
Обзор неба Dark Energy Survey дает новые сведения об эволюции Вселенной

Май 2021

В 29 новых научных работах астрономы проекта Dark Energy Survey (DES) изучили крупнейшие карты распределения галактик, охватывающие область Вселенной размером более 7 миллиардов световых лет. Этот невероятно точный анализ, который включает данные, полученные при помощи обзора неба DES на протяжении первых трех лет его проведения, является самой убедительной проверкой лучшей современной модели устройства Вселенной, называемой Стандартной космологической моделью.

Однако ряд фактов, обнаруженных в ранних данных, собранных при помощи эксперимента DES, а также в данных других экспериментов, показывает, что материя в современной Вселенной является на несколько процентов менее плотной, чем прогнозируется.

Новые результаты, полученные в рамках обзора неба DES, основаны на самом крупном в истории космических наблюдений наборе галактик, наблюдаемых на участке размером свыше одной восьмой части неба, что позволило провести самые точные на сегодняшний день измерения параметров структуры Вселенной и ее роста.

Обзор неба DES производит наблюдения ночного неба при помощи 570-мегапиксельной камеры Dark Energy Camera, установленной на 4-метровом телескопе им. Виктора Бланко, расположенном в Межамериканской обсерватории Серро-Тололо, Чили.

На протяжении 6 лет, с 2013 г. по 2019 г., обзор неба DES задействовал 30 процентов времени на телескопе В. Бланко для наблюдений участка неба размером 5000 квадратных градусов – что соответствует примерно одной восьмой части неба – на протяжении 758 ночей, в результате чего в каталог были занесены сотни миллионов объектов. Эти новые результаты основаны на данных, полученных в течение первых трех лет – когда 224 миллиона галактик наблюдались на протяжении 345 ночей – которые позволили создать самые точные карты распределения галактик во Вселенной в относительно ранние эпохи ее развития.

Поскольку обзор неба DES наблюдал как близлежащие галактики, так и галактики, находящиеся на расстояниях в миллиарды световых лет, то эти карты позволяют сравнить между собой крупномасштабную структуру современной Вселенной с аналогичной структурой ранней Вселенной и оценить эволюционные изменения.

_{AstroNews. 29 мая 2021}