Наш веб-сайт использует файлы cookie, чтобы предоставить вам возможность просматривать релевантную информацию. Прежде чем продолжить использование нашего веб-сайта, вы соглашаетесь и принимаете нашу политику использования файлов cookie и конфиденциальность.
Мощность света наблюдаемой Вселенной помещается в 60-ваттную лампочку, видимую с расстояния 3 км. Вся энергия, когда-либо излучаемая звездами, остается с нами и заполняет космос sui generis туманом, внегалактическим фоновым светом, передает Альтернативная наука.
Открытие, сделанное в 2014 году, позволило предположить, что источников космического света недостаточно для объяснения наших знаний о межгалактическом водороде.
Расхождения между теоретическими и фактическими показателями колоссальны - дл 400%. Предположительно, недостающие фотоны исходят из какого-то экзотического источника, вовсе не от галактик или квазаров.
"По оценкам астрономов, наблюдаемая Вселенная — это пузырь радиусом в 14 миллиардов световых лет, и он содержит не менее двух триллионов галактик и триллион триллионов звезд", - говорит астроном Деннис Овербай.
"Большинство этих звезд и галактик находятся слишком далеко и они слишком тусклы, чтобы их можно было увидеть с помощью любого известного нам телескопа".
«Это как если бы вы находились в большой, ярко освещенной комнате, но вы оглядываетесь вокруг и видите только несколько 40-ваттных лампочек».
В исследовании 2014 года "Кризис недопроизводства фотонов", опубликованном в журнале The Astrophysical Journal, группа астрономов обнаружила, что света от известных популяций галактик и квазаров недостаточно для пояснения наблюдений межгалактического водорода.
"Откуда берется весь этот свет? Он отсутствует в нашей летописи", - утверждает Джуна Коллмейер из Института Карнеги.
При определении количества произведенного Вселенной звездного света существуют переменные, которые затрудняют количественную оценку. Считается, что число фотонов, которые улетучились в открытый космос, составляет порядка 4×10^84, очень много.
Загадочная темная материя, предполагается, удерживает галактики вместе, но она никогда не наблюдалась непосредственно. Возможно, она самораспадается и потому ответственна за «дополнительный свет».
"Самое замечательное в расхождении в 400% - это то, что вы знаете, что что-то действительно не так", - говорит соавтор и астрофизик Дэвид Вайнберг из Университета штата Огайо.
"Мы все еще не знаем наверняка, что это такое, но по крайней мере одна вещь не соответствует действительности".
Странно, но такое несоответствие проявляется только в близлежащем, относительно хорошо изученном космосе. Когда телескопы фокусируются на галактиках, удаленных от нас на миллиарды световых лет, кажется, что все сходится. То есть «ранняя» вселенная демонстрирует «правильное» количество света. Проблемы возникают исключительно с «молодыми» галактиками.
Свет, о котором идет речь, состоит из высокоэнергетических ультрафиолетовых фотонов, способных превращать электрически нейтральные атомы водорода в заряженные ионы. На сегодня известны 2 источника ионизирующих фотонов - квазары и горячие молодые звезды.
Наблюдения показывают, что ионизирующие фотоны молодых звезд почти всегда поглощаются галактикой-хозяйкой, поэтому они не влияют на межгалактический водород. Однако количество известных квазаров намного меньше, чем необходимо для производства видимого света.
"Либо наш учет света очень далек от истины, либо существует какой-то другой крупный источник ионизирующих фотонов, который мы не распознали, - рассуждает Коллмейер. - Мы называем этот недостающий свет «кризисом недопроизводства фотонов». Но это астрономы в кризисе - так или иначе, Вселенная прекрасно работает".
Несоответствие обнаружили при сравнении выводов математического моделирования межгалактического газа и последнего анализом наблюдений, произведенного с помощью спектрографа космического телескопа Хаббл.
Моделирование прекрасно соответствует данным ранней Вселенной, а также локальным данным.
"Возможно, моделирование не отражает реальность, что само по себе было бы сюрпризом, потому что межгалактический водород - это компонент Вселенной, который, как нам кажется, мы понимаем лучше всего", - объясняет Бен Оппенгеймер, астроном Университета Колорадо.
"Наиболее захватывающая потенциальная интерпретация нашего результата 2014 года заключается в том, что распадающиеся частицы темной материи создают фон рентгеновских и ультрафиолетовых фотонов, которые поддерживают высокую ионизацию межгалактического водорода даже после того, как исчезают квазары", - поясняет Дэвид Вайнберг для The Daily Galaxy.
«Однако, - продолжил он, - в нескольких работах утверждается, что количество квазаров во Вселенной с малым красным смещением больше, чем мы предположили в нашей статье».
"Я думаю, что астрономическое сообщество единодушно считает, что большего числа квазаров в сочетании с умеренной неопределенностью в предсказаниях достаточно, чтобы избежать экзотических объяснений. "Кризис недопроизводства фотонов" может быть не полностью разрешен, но это уже не кризис».
"Поскольку бритва Оккама говорит нам, что мы должны отдавать предпочтение обыденным объяснениям, я думаю, что консенсус "без кризиса" является разумным способом прочтения текущих доказательств".
Дата: 09 августа 2022
Автор:Василий Швецов
Поделиться с друзьями:
