alexandr_palkin (alexandr_palkin) wrote,
alexandr_palkin
alexandr_palkin

Category:

Новые измерения расстояний в космосе бросают вызов современной модели Вселенной

Новые, высокоточные измерения космических расстояний, проведенные международным коллективом ученых при помощи радиотелескопов, значительно повышают вероятность того, что теоретикам придется пересмотреть «стандартную модель», описывающую фундаментальные основы устройства Вселенной.

Эти новые измерения позволили астрономам уточнить расчетное значение постоянной Хаббла, важной константы, определяющей скорость расширения Вселенной. Знание величины этой постоянной позволяет протестировать теоретическую модель, называемую моделью Лямбда-CDM, описывающую структуру и эволюцию Вселенной. Проблема состоит в том, что эти новые данные усугубляют расхождение между ранее измеренным значением постоянной Хаббла и значением, предсказываемым на основе этой модели применительно к измерениям реликтового излучения, проведенным при помощи европейского спутника Planck («Планк»).

Поскольку закон Хаббла (1929 г.) линейно связывает расстояние до галактики со скоростью ее удаления от нас, то нахождение коэффициента этой пропорциональности -постоянной Хаббла - сводится к определению расстояния до галактики и скорости ее удаления от Солнечной системы. Методы определения радиальных скоростей галактик довольно просты, а вот измерение космических расстояний представляет собой значительную проблему для астрономов. Для измерения космических расстояний существует несколько различных методов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Чаще других используют методы параллакса (использование ограничено в основном пределами нашей Галактики), «стандартные свечи» (переменные звезды класса Цефеид или сверхновые типа Ia) или гравитационное линзирование.

В новом исследовании, однако, группа ученых проекта Megamaser Cosmology Project во главе с Домом В. Песке (Dom W. Pesce) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, определила расстояния до галактик при помощи иного, независимого геометрического метода, основанного на наблюдениях параметров астрофизических мазеров, входящих в состав аккреционного диска, окружающего далекую черную дыру. Использование этого метода позволило уточнить расстояния до четырех галактик, находящихся на расстояниях от 168 до 431 миллиона световых лет от нас. Вместе с предыдущими результатами определения расстояний до этих галактик новые данные позволили получить значение постоянной Хаббла, равное 73,9 километра в секунду, в то время как значение этой константы, получаемое на основе модели Лямбда-CDM, составляет 67,4 километра в секунду.

Согласно Песке и его команде, отличие этого уточненного значения постоянной Хаббла от прогнозов на основе модели Лямбда-CDM не может быть объяснено погрешностью наблюдений и указывает на необходимость пересмотра модели.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal. https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20200612114824

КОММЕНТАРИИ: 1 nazar21 · 12-06-2020 Ятд, про, так называемые световые годы надо забыть навсегда, можно только использовать св.месяц(=790 млрд.км) или ещё лучше привычные километры, так как мы во тьме космоса не в состоянии любыми продвинутыми технологиями наблюдать в световых годах. То что наблюдают астрономы в миллиарды световых годах, это только в их воображаемых домыслах.

Повторюсь ещё раз, для определение расстояний надо брать для стандарта, наше собственное солнце(звезду).

2 postoronnim_0 · 12-06-2020 "... для определение расстояний надо брать для стандарта, наше собственное солнце(звезду)", и совершенно наплевать на то, что большинство звезд во Вселенной совершенно на него не похожи! ))).

3 paragonn2243 · 12-06-2020 Хотел было уже радоваться и плясать от счастья, но оказалось, что тут всё те же грабли.

"То что наблюдают астрономы в миллиарды световых годах, это только в их воображаемых домыслах." Категорически согласен.

4 nazar21 · 12-06-2020 ///большинство звезд во Вселенной совершенно на него не похожи! ///

Все сверкающие звезды вокруг нас, почти што идентичны с нашей звездой, правда есть стадии в которой, они на некоторое время не полноценные звезды. Это стадии зародыша, как НЗ, пульсар и/или младенческие годы, как у БК, стадия полноценной звезды со своей полноценной системой планет и старческие годы, когда звезда начинает угасать, превращаясь в КК, Кор.кар, ГЮ и далее в планету, оставляя за собой потомка.

Все звезды живут и сверкают за счет энергии своих планет окружающих звезду. Ятд нет вокруг нас сверхзвезды огромного размера, у которой вокруг нее вращались сотни и более планет, такое просто не может быть, по причине ограниченного время жизни планет.

5 Bechmet58 · 12-06-2020 Чем дальше в лес тем быстрее вы заблудетесь ( в своих рассуждениях) и вас растерзают дикие звери( ваши мысли)

6 viktorchibis31 · 12-06-2020 Статья от 26.02.2020. В составе авторов есть A. G. Riess (этим всё сказано). В мае 2019 г. он уточнил свои Нобелевские материалы измерения цефеид, и получил Н=74,03. Я писал ему письмо, просил оставить постоянную Хаббла «в покое», иначе при его значениях Н телескоп JWST не увидит первые галактики с возрастом до 500 млн св лет (они уйдут за горизонт видимости). А это значит, что JWST не сможет подтвердить наличие тяжелых элементов в газовых облаках этих галактик ещё до взрыва первых сверхновых. Письмо не подействовало, Adam Guy Riess продолжает «гнуть» свою линию.

Цитата из статьи – «полный диапазон значений постоянной Хаббла составляет 71,8–76,9 км с - 1 Мпк - 1. Мы подтверждаем предыдущие признаки того, что локальное значение Hо превышает значение ранней вселенной, с уровнем достоверности, варьирующимся от 95% до 99%».

7 nazar21 · 12-06-2020///JWST не сможет подтвердить наличие тяжелых элементов в газовых облаках этих галактик///

В т/н газовых облаках ъгалактик, т.е в расформированной планетной система всегда можно находит что угодно, даже уран можно найти в адском периоде системы. Так што JWST, без проблем точно найдет, что захочет A. G. Riess. /ятд/

8 nazar21 · 12-06-2020 ///Чем дальше в лес тем быстрее вы заблудетесь/// ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Простая логика и здравый смысл, как ЖеРеЭс поможет выбраться из леса. Те у кого они отсутствует их точно растерзают дикие звери. /ятд/

9 paragonn2243 · 12-06-2020 Так што JWST, без проблем точно найдет, что захочет A. G. Riess.

_________________________________________________________

Даже если JWST не найдёт, A. G. Riess скажет, что нашёл. Поэтому JWST найдёт всё, что захочет Riess и его дружная команда. Например, чёрные дыры никто не видел и не нашёл, но такие, как Riess каждый день их пачками открывают и убеждают всех, что чёрные дыры есть и они их видят.

10 Leonid3133 · 12-06-2020 "..галактики с возрастом до 500 млн св лет (они уйдут за горизонт видимости).." (с)viktorchibis

А вот и нет!

Пока мы видим реликтовый фон (а мы его видим), то всегда в нашей зоне видимости будет ВСЁ, что произошло позже!

При любом значении постоянной Хаббла (или переменной Хаббла) изменяется шкала времени жизни вселенной и шкала расстояний, но никак не причинно-следственные связи :-))

11 Nablydatel83 · 13-06-2020 К 10. А ничего что конкретики нет в том что измерения привязаны к периоду обращения Земли вокруг Солнца?

Или это чупуха?

12 postoronnim_0 · 13-06-2020 Nablydatel, но вы же пренебрегаете запятыми, как грамматической чепухой. Почему другим в другом так нельзя? :-)

13 Nablydatel83 · 13-06-2020 Енто где по вашему отсутствуют запятые. Комент 11, следует читать на одном дыхании. Если вы о нём.

14 dengess188 · 13-06-2020 Так долго игнорировал запятые, что удосужился поставит запятую после "Комент 11", там где она совершенно ни к месту.

15 postoronnim_0 · 13-06-2020 Ох, совсем не случайно пунктуация в русском языке называется знаками препинания!..

16 Nablydatel83 · 13-06-2020 Ох, и как мне побоку, заметки о заметках.

17 Nablydatel83 · 13-06-2020 Простое наблюдение, для не случайных комментаторов моего присутствия на сайте.

- Кабы Вы не расширялись, я бы, делал тоже самое.

18 viktorchibis31 · 14-06-2020 Leonid (ком. 10). Насчет реликтового излучения, это Вы хорошо подметили. Только вот, что его излучает, и какова причина разбегания элементов Вселенной (?) – разные космологические модели дают разный ответ. В своём комментарии Вы сами это допускаете, делая осторожную оговорку – «… постоянной Хаббла (или переменной Хаббла) …». Если постоянная Хаббла не постоянная, а переменная, то во Вселенной должны возникать зоны градиента напряженности. А Лямбда-CDM чисто «гладкая» модель, я бы даже сказал – упрощенная (но ведущая к неимоверным усложнениям, типа «волшебного горшка» непрерывной варки пространства с Темной энергией). Вот уж действительно, где нарушается причинно-следственная энергетическая связь. И ради этого Вы готовы пожертвовать даже «шкалой времени жизни и шкалой расстояний вселенной». Что же это за модель такая получается, что можно пожертвовать (поменять) практически все её компоненты?

И это не мои вопросы, авторы статьи говорят тоже самое.

Так James Braatz, один из соавторов статьи, и глава Космологического проекта Megamaser, говорит - «Наше измерение постоянной Хаббла … очень отличается от прогнозов, основанных на стандартной космологической модели. Все указывает на то, что стандартная модель нуждается в пересмотре».

Ему вторит D. W. Pesce, ведущий автор статьи, - «Модель Lambda CDM работала довольно хорошо в течение многих лет, но теперь наблюдения явно указывают на проблему, которую необходимо решить, и, похоже, проблема заключается в модели».

Хотел привести Вам расчеты для разных моделей, но потом решил, что приведенные цитаты авторитетных специалистов должны быть более убедительны, чем упражнения какого-то «альтернативщика».

19 dilettant119 · 15-06-2020 Виктор, не бойтесь, телескоп никого спрашивать не будет, увидит всё, что сможет увидеть.

20 dilettant119 · 15-06-2020 Чьёрт побъери! Совсем без очков слепой стал, не всегда по нужной клавише попадаю.

Дим, в предложении: "Комент 11, следует читать на одном дыхании." наличие запятой вполне уместно - это так называемая авторская пунктуация, запятая здесь может обозначать небольшую паузу, как вариант.

21 Leonid3133 · 15-06-2020 dilettant, более того, доживёте до моих лет, начнёте, как и я, пальцы левой руки отрубать, так как они не по тем клавишам попадают. На собственном опыте предупреждаю -- не поможет! :-)))

.

viktorchibis, чтобы ни говорил James Braatz, придерживаюсь своей модели, в которой инфляционный процесс рождения пространства продолжается до сих пор, чему и обязано наблюдаемое расширение вселенной. В этой модели постоянная Хаббла уменьшается с 5.0E+65 в первый момент до 2.3E-18 сейчас. Другими словами расширение вселенной должно происходить с замедлением и "постоянная" Хаббла для ближних галактик должна быть МЕНЬШЕ, чем для дальних.Результаты измерений говорят от обратном, правда они оспариваются некоторыми учёными. Ещё одна правда в неизвестности -- а куда девается энергия гравитационных волн, вдруг она как раз и виновата в ускорении расширения и чуть превышает уменьшение "постоянной" Хаббла? Да и линейка расстояний не лишена неопределённости :-( :-)))

22 AlfKorol2 · 15-06-2020 21: "постоянная" Хаббла для ближних галактик должна быть МЕНЬШЕ, чем для дальних.

а) то есть постоянная Хаббла зависит от положения наблюдателя?! А если наблюдатель в миллиарде парсек от

нас будет смотреть в нашу сторону, у него изменение п.Хаббла будет аналогичным или противоположным?!

б) или Это опять про пузырь, в котором мы находимся (в котором почти нет темной материи и плотность вдвое отличается от остальной вселенной)?!

23 viktorchibis31 · 15-06-2020 Leonid, я так понимаю, что главной мыслью Вашего ком.21 является – «придерживаюсь своей модели». Отсюда и «переменная Хаббла» от «5.0E+65 в первый момент» (с этим Вашим расчетом я знаком), до «2.3E-18 сейчас» (с этим расчетом я не знаком, а хотелось бы познакомиться). Может быть у вас есть и соответствующая программка с визуализацией?

Вообще-то Вы меня немного запутали. Я уже не понимаю, какую модель Вы отстаиваете. Если суммировать все Ваши «оговорки», то James Braatz, Вы, и я, все мы критически смотрим на модель Лямбда-CDM. Правда, аргументация у всех разная. Мой главный аргумент – Где физическая модель? И ответ - предложение на это место «модели KST». Да, эта модель пока в значительной мере ещё без необходимых цифровых параметров и соответственно без проверки математическими расчетами, но вся физика в ней базируется на уже известных физических законах электродинамики. А вот модель «Лямбда» - «волшебного горшочка», бесконечно порождающего пространство, принять не могу (как не стараюсь). Да и Ваша дежурная оговорка – не спрашивать про «это», не добавляет аргументов, а больше настораживает.

24 Nablydatel83 · 16-06-2020 К. 21. В, среде тех, кто любознателен, сплошные инвалиды. Умерщвление своей плоти, признак крайней части духа, где происходит замещение тела, ради идеи или чего либо

К. 20. Я в вас не сомневался. :-)

25 Leonid3133 · 16-06-2020 viktorchibis, «2.3E-18 сейчас» --- это постоянная Хаббла в СИ [1/сек ]:

70 (км/сек)/Мпс = 70000/30856775813846800/1000000 = 2,2685E-18 [1/сек] :-)

Модели не отстаиваю, просто делю по принципу нравится/не нравится (имею полное право).

:-)))

26 viktorchibis31 · 16-06-2020 Leonid, теперь мне ясно (что в космологии ничего не ясно).

27 Leonid3133 · 16-06-2020 AlfKorol, постоянная Хаббла зависит не от положения наблюдателя, но от времени прошедшего от начала времён. И чем дальше от наблюдателя находится объект наблюдения, тем моложе он предстаёт.

Модель Вселенной оказалась под вопросом: новые результаты измерений несовместимы с теорией

Технический прогресс не стоит на месте, и именно он может стать причиной того, что стандартную модель Вселенной могут признать ошибочной. Современное оборудование для изучения космоса, - радиотелескопы, космические телескопы представляют собой новые инструменты для более точных измерений расстояний. Новые расчеты значительно увеличили вероятность того, что теоретики должны пересмотреть «стандартную модель», которая описывает фундаментальную природу Вселенной.

Прежде всего науке предстоит уточнить постоянную Хаббла, скорость расширения Вселенной, тем самым перепроверить теорию о составе и эволюции Вселенной. Проблема в том, что новые измерения идут вразрез со всеми прежними данными и значениями, предсказанными моделью применительно к измерениям космического микроволнового фона, выполненными спутником Планка.

Джеймс Браатц из Национальной радиоастрономической обсерватории считает, что новые расчеты вообще могут поменять все представления о стандартной Вселенной. К примеру, на самом деле галактики ближе, чем предсказывала стандартная модель космологии, и другие типы измерений ранее это подтверждали. Были о споры о необходимости перепроверки, и сегодня ученые используют новый метод измерения расстояния, оно полностью независит от других.

С его помощью астрофизики выявили несоответствие между измеренными и прогнозируемыми значениями. Международный космологический проект Megamaser имеет цель измерить с помощью постоянной Хаббла путем нахождения галактик с особыми свойствами, которые позволяют получить точные геометрические расстояния. В проекте задействованы самые важные данные предыдущих расчетов.

Эдвин Хаббл, в честь которого назван орбитальный космический телескоп Хаббл, впервые рассчитал скорость расширения Вселенной в 1929 году. Измерения касались расстояния до галактик. Чем дальше галактика, тем больше ее скорость ее отдаления от Земли. Эта константа стала основополагающей и она используется и по сей день. Однако определение космических расстояний было сложной задачей для астрономов.

В Млечном пути астрономы могут получать расстояния, измеряя видимый сдвиг в положении объекта. Для этого нужно наблюдать объект с противоположных сторон орбиты Земли вокруг Солнца. В имтоге виден эффект, который называется параллаксом. Первое такое измерение расстояния параллакса звезды произошло в 1838 году. Но за пределами нашей галактики параллаксы слишком малы и измерить их невозможно.

Потому астрономы полагались на, так называемые, «стандартные свечи», в числе которых была собственная яркость звезд и планет. Расстояние до объекта известной яркости можно рассчитать на основе того, насколько тусклым кажется объект с Земли.

Обнаруженные таким образом объекты вошли в число особого типа звезд — переменных цефеид. Но теперь ученые считают, что часть измерений могла быть ошибочной. И новые расчеты дают совершенно новые данные, способные изменить стандартную модель Вселенной.  Источник

Tags: Астрономия, Астрофизика
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments