Астрономи пояснили, чому околиці Чумацького Шляху розширюються швидше, ніж решта Всесвіту

    781

    Згідно з розрахунками за новими даними спостережень, нестикування в оцінках постійної Хаббла можна пояснити впливом войду КВС — величезної порожнечі, в якій знаходиться Чумацький Шлях.

    Всесвіт розширюється, але з якою швидкістю? Різні методи оцінки дають різне значення постійної Хаббла – головного коефіцієнта в емпіричному законі, що описує розширення Всесвіту.

    За даними спостережень та розрахунків виходить, що поблизу нашої Галактики Всесвіт розширюється приблизно на 10% швидше, ніж вдалині. За словами професора Павла Крупа з університету Бонна (Німеччина), це вірно для відстані до трьох мільярдів світлових років від Землі. Нестикування в значеннях постійної називають напругою Хаббла.

    Якщо «наше» значення постійної Хаббла вірне для всього космосу, то тоді і Всесвіт має бути молодшим. А це вже суперечить оцінкам віку ранніх зірок і галактик, які ми можемо розглянути.

    Ще одна особливість наших околиць, яку не вдається пояснити за допомогою стандартної космологічної моделі, — войд КВС. Це величезна і відносна порожня область космосу, де знаходиться місцева група галактик, серед яких і Чумацький Шлях.

    Існування войду КВС підтверджують спостереження в оптичному, інфрачервоному, рентгенівському та радіодіапазоні. За розрахунками виходить, що щільність речовини в ньому приблизно вдвічі менша, ніж у середньому у Всесвіті. Тому теоретично речовина в цій «бульбашці» порожнечі має рухатися зовні — туди, де більше матерії.

    Раніше вчені припустили, що рух речовини у нашому войді може пояснити напругу Хаббла. У 2020 році автори нового дослідження розрахували, що через вплив войду оцінка постійної Хаббла на околицях Чумацького Шляху має бути якраз на 11% вищою, ніж у решті Всесвіту.

    У новій роботі вчені перерахували свої моделі войду та порівняли результати з останнім аналізом даних Cosmicflows-4 — найбільшого каталогу, де зібрані найточніші відстані до 56 тисяч галактик. Розрахунки підтвердилися та збіглися з даними спостережень. Результати опубліковані в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

    Вчені зробили висновок, що багато нестикувань стандартної космологічної моделі зі спостереженнями можна розв’язати, якщо прийняти, що Всесвіт втрачає свою однорідність швидше, ніж передбачає модель. І тому виникають порожнечі на кшталт войду КВС. З тієї ж причини, мабуть, після Великого вибуху так швидко сформувалися перші галактики.

    Хоча автори розв’язують питання з постійною Хаббла, вони роблять це ціною відмови від стандартної космологічної моделі — той не дозволяє Всесвіту бути настільки неоднорідним, як виходить у розрахунках групи Крупа. Тому як альтернативу стандартній моделі вчені запропонували розглянути Модифіковану ньютонівську динаміку (MOND). Така гіпотеза справді сумісна з великими неоднорідностями Всесвіту, проте нещодавня робота з систем подвійних зірок, схоже, закрила можливість використання MOND в астрофізиці. Це означає, що ідея групи Крупа, як і раніше, потребує нової космологічної моделі світобудови.



    • інші новини