
31% вещества и 69% темной энергии: новое исследование раскрывает состав Вселенной
Во Вселенной есть две основные составляющие: вещество и темная энергия. Вещество — все, что мы можем наблюдать и измерять: галактики, звезды, атомы и жизнь. Темная энергия — нечто неизвестное, что заставляет Вселенную расширяться все быстрее и быстрее. Каково соотношение между этими двумя компонентами? Это один из самых важных и интересных вопросов в космологии. Недавно группа астрофизиков из разных уголков мира, в том числе из Университета Тиба, нашла ответ на него. Они изучали скопления галактик — самые крупные объекты во Вселенной — и сравнивали их с компьютерными моделями. Исследователи опубликовали свои результаты в журнале «The Astrophysical Journal» и сообщили, что вещество составляет 31% от всего содержимого Вселенной, а темная энергия — 69%.
Вещество — то, что мы видим и чувствуем: звезды, галактики, атомы и живые существа. Но это только малая часть всего вещества. Большая часть — темная материя, которая не излучает свет и не взаимодействует с обычной материей. Мы не знаем, из чего она состоит, но предполагаем, что это могут быть новые элементарные частицы.
Темная энергия — еще более загадочная сущность, которая вызывает ускоренное расширение Вселенной. Мы не знаем, что это такое и откуда она берется, но мы можем измерить ее влияние на космическую геометрию и эволюцию.
Чтобы вычислить, сколько всего вещества во Вселенной, ученые использовали проверенный метод: сравнивали количество и массу скоплений галактик с тем, что получается в компьютерных моделях. Скопления галактик — самые большие структуры во Вселенной, которые состоят из сотен или тысяч галактик, связанных гравитацией. Чем больше вещества во Вселенной, тем больше скоплений галактик мы должны видеть.
Но есть одна проблема: массу скопления галактик нельзя измерить напрямую, потому что большая часть ее — темная материя.
— Анатолий Клыпин из Университета Вирджинии.
Поэтому физики придумали хитрость: они считали количество галактик в каждом скоплении. Чем больше галактик, тем больше масса скопления. А чем больше масса скопления, тем больше вещества во Вселенной.
Ученые анализировали данные об около 1000 скоплениях галактик из Слоановского цифрового обзора неба и сравнивали их с моделями. Оказалось, что лучше всего соответствие достигается при 31% вещества и 69% темной энергии. Это подтверждает другие независимые методы измерения, например, изучение реликтового излучения — света, который остался от Большого взрыва.
Астрофизики рассказали, как они учитывают систематические неопределенности в своих расчетах и как они сравнивают свои результаты с цифровыми моделями. Они используют отношение массы и богатства скоплений галактик, которое показывает, сколько галактик содержится в скоплении определенной массы. Они также учитывают различные факторы, которые могут влиять на наблюдения, такие как космологические параметры, эволюция скоплений, калибровка масштабов и выбор образца.
Таким образом, ученые смогли ограничить космологические параметры, такие как плотность вещества, плотность темной энергии и постоянная Хаббла, которые определяют свойства и судьбу Вселенной. Их оценка в 31% согласуется с данными реликтового излучения со спутника Планк, который дает независимый способ измерения.
Так что теперь мы знаем, что большая часть Вселенной — темная энергия, а темная материя — не миф, а реальность. Но что это такое и как оно работает — уже другой вопрос.
Вещество — то, что мы видим и чувствуем: звезды, галактики, атомы и живые существа. Но это только малая часть всего вещества. Большая часть — темная материя, которая не излучает свет и не взаимодействует с обычной материей. Мы не знаем, из чего она состоит, но предполагаем, что это могут быть новые элементарные частицы.
Темная энергия — еще более загадочная сущность, которая вызывает ускоренное расширение Вселенной. Мы не знаем, что это такое и откуда она берется, но мы можем измерить ее влияние на космическую геометрию и эволюцию.
Чтобы вычислить, сколько всего вещества во Вселенной, ученые использовали проверенный метод: сравнивали количество и массу скоплений галактик с тем, что получается в компьютерных моделях. Скопления галактик — самые большие структуры во Вселенной, которые состоят из сотен или тысяч галактик, связанных гравитацией. Чем больше вещества во Вселенной, тем больше скоплений галактик мы должны видеть.
Но есть одна проблема: массу скопления галактик нельзя измерить напрямую, потому что большая часть ее — темная материя.
Более высокий процент всей материи во Вселенной приведет к образованию большего количества скоплений. Но трудно точно измерить массу любого скопления галактик, так как большая часть материи темная, и мы не можем увидеть ее непосредственно с помощью телескопов
— Анатолий Клыпин из Университета Вирджинии.
Поэтому физики придумали хитрость: они считали количество галактик в каждом скоплении. Чем больше галактик, тем больше масса скопления. А чем больше масса скопления, тем больше вещества во Вселенной.
Ученые анализировали данные об около 1000 скоплениях галактик из Слоановского цифрового обзора неба и сравнивали их с моделями. Оказалось, что лучше всего соответствие достигается при 31% вещества и 69% темной энергии. Это подтверждает другие независимые методы измерения, например, изучение реликтового излучения — света, который остался от Большого взрыва.
Астрофизики рассказали, как они учитывают систематические неопределенности в своих расчетах и как они сравнивают свои результаты с цифровыми моделями. Они используют отношение массы и богатства скоплений галактик, которое показывает, сколько галактик содержится в скоплении определенной массы. Они также учитывают различные факторы, которые могут влиять на наблюдения, такие как космологические параметры, эволюция скоплений, калибровка масштабов и выбор образца.
Таким образом, ученые смогли ограничить космологические параметры, такие как плотность вещества, плотность темной энергии и постоянная Хаббла, которые определяют свойства и судьбу Вселенной. Их оценка в 31% согласуется с данными реликтового излучения со спутника Планк, который дает независимый способ измерения.
Так что теперь мы знаем, что большая часть Вселенной — темная энергия, а темная материя — не миф, а реальность. Но что это такое и как оно работает — уже другой вопрос.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Планшет, пролежавший в Темзе пять лет, помог раскрыть серию запутанных преступлений
Эксперты говорят: даже вода не смогла стереть цифровые следы....

Учёные говорят, что обнаружили огромный тайный город под египетскими пирамидами
Проверять пока не разрешили....

«Инопланетяне» на Земле? Древние 8-метровые «грибы» оказались совершенно неизвестной формой жизни
Вот уже 180 лет подряд живые «башни» ставят в тупик всю науку....

«Шерстистый дьявол» обнаружен в пустыне, на границе Мексики и США
Ученые говорят: такой уникальной находки не было последние полвека....

Похоже, что проблема космического мусора в скором времени будет решена раз и навсегда
Новая технология не только очистит космос, но и поможет спутникам работать втрое дольше....

Американские спецслужбы скрывают правду о самой древней из библейских реликвий?
Экстрасенс ЦРУ предупредил: Ковчег Завета убьет каждого, кто к нему прикоснется....

Почему мы не помним себя младенцами? Новое исследование дало ответы
Возможно, помним, но «ларчик» заперт....

Археологи ликуют: в Испании нашли рисунки, которые старше человечества!
200 000-летняя находка заставит пересмотреть учебники....

Астрофизики рассказали, почему Вселенная замедляется вопреки предсказаниям Эйнштейна
Если открытие DESI и ослабление темной энергии подтвердится, учебники придется переписать....

Ученые поражены: мыши, как спасатели, оживляют своих сородичей, попавших в беду
Открытие, от которого дрогнет даже самое черствое сердце....

Кислород устарел! Ученые нашли новый ключ к внеземной жизни
Гицеанические миры могут стать новой надеждой астрофизиков....

На 100 000 лет раньше людей: ученые рассказали, кто устроил первые похороны на планете
Загадочные карлики Homo naledi, чей мозг был размером с апельсин, оказались не глупее нас с вами....

Секретная мутация гена: оказалось, ее имеют все обитатели Марианской впадины
Поразительное открытие китайских ученых может изменить всю теорию эволюции....

10 лет за 48 часов: ИИ полностью переиграл ученых в поисках секрета супербактерий
Однако эксперты предупреждают: нейросети не только ускоряют науку, они запросто могут столкнуть нас в пропасть....

Ученый рассказал, как использовались загадочные артефакты из гробницы Тутанхамона
Это было как в фильме «Мумия»: «Фараон должен воскреснуть!»...

Гигантский айсберг скрывал древнюю живую экосистему
Губки и кораллы благоденствуют на обнажившемся морском дне в месте, ранее недоступном взгляду....