Международный консорциум исследователей с участием Политехнической школы Лозанны (EPFL) с помощью современного телескопа осуществил анализ нескольких миллионов галактик и квазаров. Результатом этого стала самая большая 3D-карта вселенной на сегодняшний день, которая была опубликована в воскресенье в виде более 20 научных работ.

Несколько сотен сотрудников

Эта карта появилась в результате более чем 20-летнего сотрудничества нескольких сотен ученых из 30 различных учреждений со всего мира, о чем EPFL объявила в воскресенье. Основное место работы над проектом под названием «Sloan Digital Sky Survey» находится в Нью-Мексико в США. Наблюдения велись именно оттуда с помощью огромного оптического телескопа.

Опубликованные анализы, в частности, взяты из последнего космического зондирования, названного «Расширенное спектроскопическое исследование колебаний барионов» (The extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey - eBOSS). К этим работам были также привлечены несколько исследователей EPFL, а Жан-Поль Кнейб, возглавляющий Лабораторию астрофизики (LASTRO), был инициатором проекта и главным исследователем в течение нескольких лет.

Квазары как ключ

Готовая карта показывает нити материи и полости, которые точнее определяют структуру вселенной с момента ее возникновения, то есть в возрасте всего лишь 380 000 лет. Начиная с этого момента, исследователи измерили повторяющиеся закономерности в распределении галактик и определили несколько ключевых космологических параметров, включая плотность темной материи и энергии во вселенной.

С этой целью команды ученых, вовлеченные в проект eBOSS, исследовали распределение массы во вселенной, используя для этого различные трассировщики. В рамках проекта команда произвела исследования, погрузившись в прошлое примерно до одиннадцати миллиардов лет назад. Для этого они использовали так называемые квазары - активные ядра галактик, чьи сверхмассивные черные дыры в центре становятся чрезвычайно яркими из-за вещества, заключенного в них.

Различия в расширении

Карта показывает, что расширение вселенной в определенный момент ускорилось и с тех пор продолжает ускоряться. И исследователи считают, что «виной» этому - темная энергия. Хотя эта энергия и предсказана общей теорией относительности Эйнштейна, ее происхождение до сих пор остается загадкой.

Если сравнивать наблюдения eBOSS с более ранними исследованиями ранней вселенной, имеют место различия в измерении скорости расширения. Например, общепринятая константа, называемая «Константой Хаббла», оказывается на десять процентов медленнее, чем значение, рассчитанное для ближайших к нам галактик.

Из-за высокого уровня точности и большого разнообразия данных в программе eBOSS, исследователи говорят, что это различие вряд ли окажется случайным. Но общепринятого объяснения этих различий между разными измерениями все еще нет. Один из тезисов исследователей заключается в том, что следы в нашей истории могла оставить пока еще неизвестная науке форма материи или энергии вселенной.