Вселенная имеет не такую форму, как все думали ранее

Мы живем внутри чего-то, что мы называем Вселенной, однако мы не совсем уверены, что такое Вселенная, откуда она взялась, каково ее будущее или есть ли еще где-то такие же или подобные ей Вселенные. 

В общем, вопросов по Вселенной хватает. Однако новая статья в журнале Астрономия природы ставит под сомнение саму форму Вселенной и предупреждает о надвигающемся космологическом кризисе. 

Большинство наблюдательных свидетельств, полученных с помощью спутников и телескопов предполагают, что с точки зрения четырехмерного мира наша Вселенная как бы плоская и свет распространяется в ней по прямой линии.

Чисто теоретическая Вселенная допускается как трехмерная поверхность  положительной или отрицательной кривизны, однако всё это только теории и данные наблюдений говорят больше в пользу “плоской” Вселенной. 

Но вот произошло так, что команда астрономов во главе с Элеонорой Ди Валентино, космологом из Университета Манчестера, определила ключевую часть данных, которые предполагают, что пространство имеет всё-таки положительную кривизну. То есть Вселенная замкнута в гигантскую космическую сферу и  луч света, в выпущенный из той или иной точки,  в конечном итоге будет вращаться вокруг всего космоса, чтобы вернуться к месту происхождения.

Результаты этого исследования основаны на новых данных, полученных от миссии Planck, спутника Европейского космического агентства (ЕКА), который работал с 2009 по 2013 год.

Planck (Планк) – астрономический спутник Европейского космического агентства (ЕКА), созданный для изучения вариаций космического микроволнового фона, так называемого  реликтового излучения. 

Если говорить более простым языком, то Planck – это космический телескоп, отправленный  для сбора самого старого, как бы первичного света, вспыхнувшего во Вселенной. Он и называется  космическим микроволновым фоном. Этот свет, возраст которого порядка 13 миллиардов лет, является излучающим послесвечением Большого взрыва, который считается отправной точкой рождения космоса.

Миссия Планка закончилась в 2013 году, но на расшифровку собранных данных астрономам понадобилось более пяти лет и результаты расшифровок были выложен в сеть только недавно. И первым обнаруженным Планком феноменом было так называемое гравитационное линзирование – отклонение света массивными источниками, такими как черные дыры в центрах галактик. 

Амплитуды линзирования были теоретически  известны, поскольку до запуска Планка они измерялись  наземными обсерваториями, но как оказалось – Планк показывает совершенно другие амплитуды. Они намного больше, чем ожидалось на основании прошлых измерений. 

Сначала астрономы решили, что с телескопом Планка что-то не так, если он выдает такую огромную погрешность. Но как показал  Алессандро Мельхиорри, космолог из Римского университета, который стал соавтором новой статьи, на самом деле из-за наличия у Земли атмосферы все данные наземных телескопов на порядок менее точные, чем те, которые передал из космоса Планк. Кроме того, у его телескопа значительно больше и угловое разрешение, и чувствительность детекторов. 

Исходя из этого команда космологов, стоящая за написанием статьи,  попробовала смоделировать форму пространства исходя только из установленной Планком его кривизны. Предполагалось, что за искривление старого света ответственно не гравитационное линзирование, а сама форма Вселенной.

И как оказалось – эта форма замкнутая. То есть Вселенная не бесконечна, как все полагали ранее, а представляет собой как бы четырехмерную сферу, где наши галактики – это какие-то пятна,   плавающие по плоскости.   

«Здесь мы показываем, что если результаты миссии Планка действительно заслуживают доверия, то постулирование замкнутой Вселенной создает новую проблему для современной космологии и требует  радикального переосмысления современной космологической модели согласования», – пишут авторы статьи в заключение своего исследования. 

Таким образом миссия Планка принесла в космология целую революцию и вся современная космология, вся астрономия и даже фундаментальная физика  рассыпаются как карточный домик, поскольку собранные с таким трудом разные важные константы и постоянные теперь нужно пересматривать. 

На данный момент астрономы договорились послать в космос еще одну, аналогичную миссию, чтобы подтвердить результаты  Планка, но скорее всего, как говорят авторы исследования, с вероятностью 99% новые результаты окажутся теми же самыми. И что тогда будут делать астрономы они пока еще сами не знают. 

Источник