DIgital Tхромать Tанк (DTT)

Ученые точно рассчитали количество вещества во Вселенной

Одна из важнейших целей астрономии - точно измерить общее количество материи во Вселенной. Это очень сложная задача даже для самого продвинутого математика. Такие расчеты провела группа ученых из Калифорнийского университета в Риверсайде. Исследование проводилось в Astrophysical Journal вышел. Группа ученых обнаружила, что известная материя составляет 31 процент от общего количества материи и энергии во Вселенной. Остальные 69 процентов - это темная материя и энергия.

Темная материя

«Если бы вся материя во Вселенной была равномерно распределена в пространстве, в среднем было бы всего около шести атомов водорода на кубический метр», - говорит главный автор исследования Мохамед Абдулла из Калифорнийского университета в Риверсайде. Ученый подчеркивает, однако, что большая часть материи - это на самом деле темная материя ... Итак, мы не можем говорить об атомах водорода, а о материи, которую космологи еще не понимают, - говорит он. Темная материя не излучает и не отражает свет, поэтому ее очень трудно увидеть. Но об их существовании свидетельствует их гравитационное воздействие. Так ученые объясняют аномалии вращения галактик и движения галактик в скоплениях галактик. Ученые все еще пытаются выяснить, какова природа темной материи и что ее создает, но, несмотря на годы исследований, они стоят на месте.
Считается, что темная материя во Вселенной не барионная. Вероятно, он состоит из еще неоткрытых субатомных частиц. Но поскольку он не взаимодействует со светом, как обычная материя, его можно наблюдать только с помощью гравитационных эффектов, которые нельзя объяснить, если материи больше, чем можно увидеть. По этой причине большинство экспертов считают, что темная материя повсеместно распространена во Вселенной и оказывает сильное влияние на ее структуру и эволюцию.
Абдулла объясняет, что один из хороших методов определения общего количества материи во Вселенной - это сравнение количества наблюдаемых галактик с выбранными единицами объема и математическими моделями. Поскольку современные галактики образованы из вещества, которое изменилось за миллиарды лет под действием силы тяжести, можно предсказать количество вещества во Вселенной.


- Чем больше материи, тем больше скоплений », - говорит Абдулла. - Перед нашей командой стояла задача измерить количество скоплений галактик для дальнейших вычислений. Однако точно измерить массу скопления сложно, потому что большая часть вещества темная. имеет значение, поэтому мы не можем увидеть их в телескопы », - добавляет он.

Источник изображения: Pixabay


Измерьте массу Вселенной



Группа астрономов впервые разработала инструмент для измерения массы галактик. Затем ученые применили его к данным, ранее собранным Sloan Digital Sky Survey (SDSS), общедоступным каталогом известных галактик. В конце концов, они выполнили расчеты и моделирование, чтобы определить общее количество материи во Вселенной.

- Нам удалось провести одно из самых точных измерений в истории этого типа исследований, - убеждена соавтор публикации, профессор Джиллиан Уилсон. - Кроме того, использованный нами метод дал результат, аналогичный другим методикам », - добавляет она.

- Большим преимуществом нашей методики было то, что мы могли определять массу каждого кластера индивидуально, вместо того, чтобы полагаться на более косвенные статистические методы », - говорит Анатолий Клыпин, эксперт по математическому моделированию и соавтор исследования.
Благодаря объединению измерений многих команд, использующих разные методы, ученые обнаружили, что доля известного нам вещества составляет около 31,5 процента. (плюс минус 1,3%) всей материи и энергии во Вселенной. Космологи считают, что только 20% этого вещества составляет обычное вещество, то есть барион, состоящий из галактик, звезд или атомов. Остальное - 80% - это темная материя.