О блокировках  |  На основном сайте Граней: https://graniru.org/Society/Science/m.59686.html

статья Английские астрофизики уверяют, что WMAP намерял "туфту"

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 10.02.2004

Измерения WMAP. Иллюстрация с сайта Spaceflight Now Многие астрономы теперь убеждены в том, что Вселенная в основном заполнена "темным веществом" и таинственной "темной энергией". Едва ли не самым весомым аргументом в пользу этой теории считаются недавние исследования космического микроволнового фона, проведенные с помощью спутника WMAP. Однако теперь группа астрофизиков из Великобритании утверждает, что картина распределения этого реликтового излучения - своеобразного микроволнового "эха" Большого взрыва - фактически была искажена или даже "разрушена" в процессе движения реликтовых фотонов сквозь скопления галактик. В результате можно очень сильно усомниться как в существовании темной энергии, так и темного вещества.

Космический микроволновый фон позволяет получить картину Вселенной, какой она была спустя приблизительно 400 тысячи лет после Большого взрыва. К этому времени Вселенная остыла достаточно для того, чтобы смогли сформироваться (рекомбинировать) атомы (из электронов и ионов, то есть ядер, в основном это были просто протоны), в результате чего свободные электроны больше не рассеивали фотоны, произведенные в ранней Вселенной, пространство внезапно стало "прозрачным". Вследствие этих давних процессов любые вариации или анизотропия температуры фонового излучения отражают вариации в плотности Вселенной именно тех времен - то есть несут своеобразный "слепок" ранней Вселенной. Современные галактики и их скопления образовались именно в результате роста незначительных по амплитуде неоднородностей в плотности вещества, существовавших до рекомбинации водорода во Вселенной. Эти температурные колебания могут быть разложены на сумму гармоник, и каждая такая гармоника может рассматриваться как функция угла на небесной сфере. Величины и позиции пиков в этом "энергетическом спектре" связаны с основными космологическими параметрами нашего мира.

В результате обработки данных, накопленных в течение первого года работы спутника NASA по имени Wilkinson Microwave Anistropy Probe (Зонд для исследования микроволновой анизотропии имени Дэвида Вилкайнсона) и обнародованных в феврале 2003 года, получила поддержку самая популярная в настоящее время модель Вселенной, согласно которой наш космос состоит из 5 % обычного вещества, 25 % необнаруженного (а может быть и необнаружимого) темного вещества и 70 % темной энергии, природа которой пока неизвестна.

Теперь же профессор Том Шанкс (Tom Shanks) и его коллеги из Университета графства Дарем (Durham University) произвели новый анализ данных WMAP, сопоставив их с местами концентрации на небесной сфере скоплений галактик. Выяснилось, что местоположения этих скоплений в общем случае совпадали с "пятнами" локального понижения температуры микроволнового фона.

Английские ученые считают это свидетельством того, что разогретый газ (собственно, горячие электроны) в скоплениях галактик рассеивает космическое микроволновое фоновое излучение и искажает фоновый спектр. Этот эффект называется эффектом Зельдовича-Сюняева (по именам известных советских физиков Якова Зельдовича (1914–1987) и Рашида Сюняева, предсказавших его в начале 1970-х годов, вскоре после открытия реликтового излучения), и он вполне способен уменьшать температуру микроволнового фона (его используют сейчас, в частности, для измерения скоростей галактических скоплений). Собственно, физики, непосредственно занятые в эксперименте WMAP, сами уже сообщали о наблюдении этого эффекта вблизи центров галактических скоплений, однако до сих пор считалось, что эффект Зельдовича-Сюняева работает только в случае меньших углов.

Группа WMAP уже заявляла, что их измерения микроволнового эха Большого взрыва, возможно, были скомпрометированы процессом формирования галактик на некой промежуточной стадии в истории Вселенной. Появились свидетельства того, что газ, разогретый рождавшимися первыми звездами, галактиками и квазарами, возможно, разрушил микроволновый фон, когда размеры Вселенной были в 10 или в 20 раз меньше, чем сегодня. Таким образом, и результаты WMAP, и вычисления ученых из Университета Дарема сходятся в том, что микроволновое эхо Большого взрыва, возможно, должно было преодолеть больше препятствий на своем пути к Земле, чем раньше думали, в результате чего происходило последовательное искажение изначального сигнала.

Теперь Шанкс и его сотрудники полагают, что это искажение может оказывать существенный эффект в масштабах, эквивалентных 1 градусу на небе - то есть масштабы его воздействия серьезно превышают те, о которых шла речь ранее. Этот эффект мог бы даже быть ответственен за первый и самый большой пик в энергетическом спектре. "Так как первый пик - это тот, что служит подтверждением теории холодного темного вещества во Вселенной, то любая потенциальная проблема при его интерпретации в конечном счете может серьезно ослабить позиции сторонников теории темного вещества и темной энергии во Вселенной", - уверен Шанкс.

Его группа теперь планирует искать следы этого эффекта в более отдаленных скоплениях галактик, используя следующие порции данных от WMAP и от Planck Surveyor - аппарата, запуск которого запланирован в этом десятилетии.

Источники:
Physicists attack cosmological model - PhysicsWeb
Are galaxy clusters corrupting Big Bang echoes? - Royal Astronomical Society News Release

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 10.02.2004


новость Новости по теме