Всесвіт анізатропний - гіпотеза
Фундаментальну властивість Всесвіту поставлено під сумнів. Можливо, Всесвіт анізотропний, і нам доведеться переглянути всі попередні висновки про його історію та майбутнє.
Протягом десятиліть вважалося, що Всесвіт розширюється з однаковою швидкістю в усіх напрямках, проте дослідження, засноване на даних ренгенівських телескопів ESA "XMM-Newton", NASA "Chandra" і німецької обсерваторії "ROSAT", припускає помилковість цього ключового припущення космології.
"Усе почалося з того, що ми вирішили протестувати новий метод перевірки так званої гіпотези ізотропії, згідно з якою Всесвіт володіє однаковими властивостями в будь-якому напрямку, хоча і з деякими припущеннями на локальних масштабах", - пишуть автори дослідження, представленого в журналі Astronomy & Astrophysics.
Гіпотезу ізотропії було підтверджено спостереженнями космічного мікрохвильового фону - випромінювання, що залишилося після Великого вибуху і відображає стан Всесвіту в момент, коли йому було всього 380 000 років. Його рівномірний розподіл по небу свідчить про те, що в ті ранні дні простір мав розширюватися швидко і з однаковою швидкістю в усіх напрямках. Однак сьогодні, схоже, все змінилося.
У рамках дослідження астрономи проаналізували дані спостережень понад 800 скупчень галактик у сучасному Всесвіті. Якби гіпотеза ізотропії була правильною, їхні властивості були б однаковими в будь-якому напрямку. Але насправді вчені побачили значні відмінності.
Невідповідності проявилися при порівнянні температури надзвичайно гарячого газу, що пронизує скупчення, з їхньою яскравістю.
"Кластери з однаковою температурою і розташовані на одній відстані від нас мають виглядати однаково яскравими. Але виявилося, що це не так. Ми побачили, що багато з них з аналогічними властивостями і температурами менш яскраві, ніж ми очікуємо, в одному напрямку неба і, навпаки, яскравіші за передбачені значення в іншому напрямку. Різниця досить значна, близько 30 відсотків, і це не випадковість, простежується чітка тенденція", - пояснили автори дослідження.
Перш ніж кинути виклик загальноприйнятій космологічній моделі, яка є основою для оцінки відстаней до космічних джерел, астрономи розглянули інші можливі пояснення невідповідності. Можливо, там є невиявлені газові або пилові хмари, що затьмарюють скупчення і змушують їх у певній області здаватися більш тьмяними? Але ні, дані не підтримали цей сценарій.
Можливо, в деяких областях простору на кластери впливають великомасштабні потоки речовини, рухомі гравітаційним тяжінням вкрай масивних структур, таких як надзвичайно великі скупчення галактик? Однак і ця ідея не знайшла підтвердження.
"Розрахунки застали нас зненацька. Якщо Всесвіт справді анізотропний, і навіть якщо став таким лише за останні кілька мільярдів років, це означатиме величезне зрушення парадигми, бо тепер напрям кожного об'єкта має бути взятий до уваги", - кажуть дослідники.