Вселенная расширяется неравномерно во всех направлениях
Анализируя снимки далеких скоплений галактик, которые сделал телескоп Chandra, астрономы из США и Германии получили новые данные в поддержку гипотезы о том, что скорость расширения Вселенной для разных точек мироздания неодинакова. Об этом пишет пресс-служба космической обсерватории со ссылкой на публикацию в научном журнале Astronomy and Astrophysics.
"Мы нашли существенные различия в том, как расширяются разные регионы Вселенной, наблюдая за сотнями скоплений галактик в далеких друг от друга уголках космоса. Если это действительно так, то это открытие противоречит главному базовому принципу современной космологии", – рассказал о работе один из ее авторов, астрофизик из Гарвардского университета (США) Геррит Шелленбергер.
В конце прошлого столетия ученые обнаружили, что Вселенная не просто растет, а делает это все быстрее и быстрее. Причиной ускоренного расширения ее границ, как сегодня считают ученые, служит так называемая темная энергия – загадочная субстанция или свойство пространства, природа которой остается одной из главных загадок современной науки. В соответствии с космологическим принципом Коперника, одни и те же законы физики справедливы для каждой произвольной точки во Вселенной. Поэтому она должна выглядеть и расширяться в один и тот же момент времени одинаково вне зависимости от места и направления наблюдения. В начале XXI века ученые впервые столкнулись с признаками того, что это может быть не так.
Так, в 2006 году группа астрономов под руководством Жуана Магейжу обнаружила необычную структуру в микроволновом "эхо" Большого взрыва, которую космологи сейчас называют "осью зла". Исследуя реликтовое излучение Вселенной, ученые обнаружили в космосе участок, в котором его энергия была больше, чем в других уголках Вселенной. Многие исследователи предположили, что существование подобных аномалий означает, что некоторые регионы мироздания могут расширяться быстрее, чем соседние, и наоборот. Впоследствии ученые, анализируя данные с телескопов Planck и WMAP, которые изучали "эхо" Большого Взрыва, находили как дополнительные подтверждения существования этой "оси зла", так и аргументы против этого.
На пути к новой космологии
Шелленбергер и его коллеги по данным телескопов Chandra, XMM-Newton и ROSAT изучали то, как много рентгеновского излучения вырабатывали три сотни случайно выбранных ярких скоплений галактик. В результате астрономы получили новые свидетельства в пользу гипотезы о неоднородном расширении Вселенной. Как объясняют ученые, этот параметр вместе с температурой газа межгалактической среды, позволяет достаточно точно вычислить расстояние до подобных скоплений, не опираясь на различные космологические модели и допущения, которые могут сильно исказить результат. Соответственно, если разные типы скоплений галактик расположены примерно на одном и том же расстоянии от Земли и имеют схожую температуру, то при отсутствии "оси зла" и равномерном расширении Вселенной их яркость в рентгеновском диапазоне должна быть одинаковой.
В реальности, как показали замеры трех космических телескопов, это не так. Яркость скоплений, идентичных по температуре и расстоянию до Земли, в некоторых случаях различалась более чем на треть. Учитывая огромное число изученных групп галактик, а также наличие идентичных аномалий в данных сразу трех телескопов, подобные результаты, как считают Шелленбергер и его коллеги, не могут быть ошибкой измерений или случайностью.
Проверить эти теории, как отмечают астрономы, можно будет в ближайшие годы, когда российско-германская орбитальная обсерватория "Спектр-РГ" завершит перепись всех крупнейших скоплений галактик Вселенной. Ее замеры или подтвердят выкладки Шелленбергера и его коллег, или же раскроют причины того, почему ученым сейчас кажется, что Вселенная расширяется неравномерно.
"Если Вселенная действительно неоднородна, даже если эта ситуация установилась только в последние несколько миллиардов лет, то это все равно приведет к тотальной смене парадигм, так как теперь нам придется учитывать то, в какой части неба расположены объекты. Почти все замеры расстояний до самых далеких объектов мироздания опирались на то, что свойства пространства везде являются одинаковыми. Если мы правы, то тогда нам придется пересмотреть все прошлые теории и выводы", – подытожил другой автор работы, Константинос Мигкас, астрофизик из Боннского университета (Германия).
