Вчені пояснили, чому в нашій частині Всесвіту спостерігається неоднорідність матерії, хоча за чинними теоріями вона має бути однорідною. На їхню думку, причиною цього мають бути збудження хвиль, довжина яких більша за видимий космос.
Космологічний принцип та напруження Габбла
Група вчених з Національної астрономічної обсерваторії Академії наук Китаю під керівництвом Прабхакара Тівані нещодавно опублікувала статтю. У ній запропоноване вирішення так званого напруження Габбла. Вони вважають, що видимі нерівномірності у розподілі матерії — не загальна неоднорідність нашого Всесвіту, це лише флуктуації, які більші за розмір тієї його частини, що доступна для нашого спостереження.
Космологічний принцип, на якому базується уся теорія еволюції простору та часу від Великого вибуху, говорить, що Всесвіт на великих масштабах однорідний. Тобто у нього немає центра, де концентрація маси та енергії максимальна. Немає й околиць, ближче до яких інтенсивність явищ спадає.
Але розподіл матерії у найближчих до нас галактиках і вимірювання сталої Габбла суперечать цьому твердженню, хоча й у незначній мірі. Ці невідповідності достатньо невеликі й виявити їх можна тільки при точних вимірюваннях. Власне, вони й називаються «напруження Габбла».
Неоднорідність Всесвіту та супергоризонтальні флуктуації
Дослідження, опубліковане у The Astrophysical Journal Letters, пропонує вирішити цю невідповідність за допомогою супергоризонтальних флуктуацій. Горизонтом у космології називають ту відстань, яку світло встигло пройти з моменту Великого вибуху. Всесвіт набагато більший за цю відстань. І якщо у ньому існують хвилі, більші за розмір видимої його частини, то у них можуть виникати нерівномірності, масштаб яких нам важко оцінити.
Ці нерівномірності називаються супергоризонтальними флуктуаціями. І саме вони можуть сприйматися нами як локальне порушення космологічного принципу. На глобальному рівні Всесвіт дійсно може бути однорідним. Але він настільки великий, що навіть незначні за його масштабами відхилення ми будемо сприймати як анізотропію.
Власне, ідеї, подібні до висловлених Тівані, звучать від вчених давно. Космологічний принцип занадто важливий для нашого розуміння фізики Всесвіту і відмовлятися від нього ніхто не збирається. Тому неоднорідності, які в масштабах усього, що існує, занадто малі, вже давно оселилися у науковій картині простору та часу. Проблема лише в тім, що ми й справді не можемо дізнатися, що там — за горизонтом.
За матеріалами Phys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine
