Созданы детальные карты реликтового излучения, которые ставят перед космологами новые вопросы

Новости МирТесен

Космологический телескоп Атакама, расположенный на высоте приблизительно 5000 метров в чилийской пустыне Атакама, после почти двух десятилетий наблюдений представил в марте 2025 года свой шестой и заключительный пакет данных. Это произошло по завершении основной миссии телескопа в 2022 году и открывает новую фазу исследований в наблюдательной космологии. Ключевые результаты, описанные в трёх недавних публикациях в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, охватывают карты реликтового излучения Вселенной с беспрецедентным разрешением, с акцентом на его поляризации.

Этот последний пакет данных знаменует собой и завершение, и начало нового этапа: он подводит итог длительному периоду работы и предоставляет возможность изучить этот большой объем информации для всего научного сообщества, приглашая к новому этапу анализа, который может выявить новые вопросы или подтвердить существующие неясноти.

Новые данные, полученные телескопом Атакама, позволили определить постоянную Хаббла – показатель скорости расширения Вселенной. Наблюдения реликтового излучения согласуются с величиной, ранее рассчитанной спутником «Планк». Подтверждение получено и на основе анализа поляризации этого древнего света, что повышает достоверность результата. Важно отметить, что это значение отличается от того, которое получают при изучении объектов, расположенных относительно недалеко от нас, например, сверхновых или галактик. Следовательно, расхождение между двумя измерениями не может быть объяснено ошибками отдельных экспериментов; это реальное научное противоречие, известное как «напряжённость Хаббла». Это усиливает предположение о том, что в современной модели Вселенной могут быть неточности.

В попытке разъяснить расхождения в определениях постоянной Хаббла, за последние годы ряд исследователей предложил новые интерпретации современной космологической модели, вводя дополнительные предположения или корректируя некоторые этапы развития Вселенной. Полученные данные с телескопа Атакама позволили проверить приблизительно тридцать таких моделей. Результаты оказались весьма убедительными: большинство из этих гипотез не соответствуют новым наблюдениям. Фактически, многие из альтернативных концепций, ранее рассматривавшихся как перспективные, были отклонены. Это не говорит о том, что мы обладаем исчерпывающими ответами, но указывает на необходимость смены стратегии и поиска новых подходов, вместо того чтобы придерживаться моделей, которые больше не подтверждаются наблюдениями.

Новейший выпуск данных, полученных телескопом Атакама, отличается высоким качеством новых карт реликтового излучения, в особенности демонстрирующих поляризацию света. За счет внушительных размеров телескопа и высокой точности наземных измерений, ему удалось зарегистрировать значительно более тонкие особенности этого древнего излучения. Полученные карты не заменяют данные, предоставленные космическим аппаратом «Планк», а служат их дополнением. В совокупности они позволяют составить более ясное и детализированное представление о Вселенной в период, последовавший за Большим взрывом. Это способствует более глубокому пониманию процессов формирования крупномасштабных структур, таких как галактики и скопления, и обеспечивает надежную базу для дальнейших научных изысканий.