Подборка новостей на тему большой взрыв - КОСМОГОН

Учёные подтвердили один из главных прогнозов Большого взрыва: сколько гелия возникло в ранней Вселенной

Изображение обширной туманности NGC 604

Большая часть гелия во Вселенной появилась ещё до рождения первых звёзд. Этот элемент начал формироваться в первые минуты после Большого взрыва, когда космос был чрезвычайно горячим и плотным. Теперь астрономы получили новую оценку его первоначального количества, исследовав газ в десятках галактик с низким содержанием тяжёлых элементов. Результат согласуется с расчётами, основанными на наблюдениях реликтового излучения, и укрепляет одну из важнейших опор современной космологии.

Исследователи определили, что на первичный гелий приходилось около 24,58% первоначальной массы обычного вещества Вселенной. Независимая оценка, полученная по данным космического микроволнового фона, составляет примерно 24,67%. Разница между результатами невелика, и их согласие подтверждает, что учёные достаточно хорошо понимают процессы образования лёгких химических элементов в раннем космосе.

Читать далее

Учёные проверили загадочный поворот древнего света Вселенной

Реликтовое излучение — это снимок древнейшего света во Вселенной

Космическое микроволновое фоновое излучение — самый древний свет, который сегодня могут непосредственно исследовать астрономы. Оно возникло примерно через 380 тысяч лет после Большого взрыва, когда Вселенная достаточно остыла и стала прозрачной для электромагнитного излучения. С тех пор этот свет распространяется через космос, сохраняя информацию о состоянии молодой Вселенной.

В последние годы исследователи обращают особое внимание не только на температуру этого излучения, но и на его поляризацию. В данных космического микроволнового фона обнаруживаются признаки крайне небольшого поворота направления поляризации, который получил название космического двулучепреломления. Если такой эффект действительно имеет космологическое происхождение, он может быть связан с физическими процессами, выходящими за рамки Стандартной модели.

Читать далее

Астрономы обнаружили древнюю гигантскую структуру из галактик, которая формировалась всего через несколько миллиардов лет после Большого взрыва

Аннотированное изображение карты недавно обнаруженного прото-сверхскопления COSMOS-z3.1-A

Наблюдения далёкой Вселенной позволили астрономам увидеть необычную структуру, существовавшую примерно 12 млрд лет назад. Объект получил обозначение COSMOS-z3.1-A и представляет собой протосверхскопление — ещё не сформировавшуюся окончательно систему из нескольких плотных групп галактик. В состав обнаруженной структуры входят десять отдельных областей повышенной концентрации галактик, которые в ранней Вселенной находились на разных стадиях формирования и впоследствии должны были объединяться под действием гравитации.

Особенность открытия заключается не только в огромных размерах COSMOS-z3.1-A, но и в возрасте этой системы. Свет от неё шёл до Земли около 12 млрд лет, поэтому телескопы показывают структуру такой, какой она была в очень молодой Вселенной. В этот период возраст Вселенной составлял примерно 2,8 млрд лет. Это позволяет изучать не уже сформировавшиеся скопления галактик, а непосредственно один из этапов их сборки.

Читать далее

ASTRID проследила эволюцию Вселенной от первых галактик до наших дней

Симуляция ASTRID при z=0, то есть в настоящее время

Астрономы завершили расчёты одной из крупнейших космологических гидродинамических симуляций, способной проследить развитие значительного объёма Вселенной от эпохи Космического рассвета до современного состояния. Симуляция получила название ASTRID и содержит около 0,33 триллиона частиц, описывающих тёмную материю и обычное вещество. Расчёты охватывают куб пространства со стороной около 370 мегапарсеков, то есть примерно 1,2 млрд световых лет.

Главная ценность ASTRID заключается не только в масштабе. Симуляция одновременно охватывает крупномасштабную структуру Вселенной, формирование галактик, рост сверхмассивных чёрных дыр и их слияния. При этом расчёт доведён до красного смещения z = 0, соответствующего современному состоянию Вселенной. Это позволяет сопоставлять происходившие в численной модели процессы не только с древними объектами, которые сейчас наблюдает телескоп James Webb, но и с галактиками и крупномасштабной структурой современной Вселенной.

Читать далее

Астрономы обнаружили гигантскую галактику, которая уже существовала спустя миллиард лет после Большого взрыва

Морфологическое разложение с помощью многокомпонентной подгонки по Серсику в F200W

Современные телескопы позволяют заглянуть настолько далеко в космос, что астрономы фактически наблюдают Вселенную в её далёком прошлом. Свет от самых удалённых галактик путешествует к Земле миллиарды лет, поэтому исследователи видят их такими, какими они были вскоре после рождения Вселенной. Именно поэтому каждое новое открытие в этой области помогает лучше понять, как возникали первые звёзды, галактики и сверхмассивные чёрные дыры.

Недавно международная группа исследователей обнаружила чрезвычайно массивную галактику, существовавшую уже примерно через миллиард лет после Большого взрыва. Это открытие вновь поставило перед космологами важный вопрос: каким образом столь крупные структуры смогли сформироваться за настолько короткое по космическим меркам время.

Читать далее

Не чёрные дыры? Учёные изучают необычную альтернативу, внутри которой может происходить собственный «Большой взрыв»

Общая теория относительности не может объяснить странность черных дыр звездной массы

Чёрные дыры считаются одними из самых загадочных объектов во Вселенной. Их существование подтверждено многочисленными наблюдениями: астрономы регистрируют движение звёзд вокруг невидимых массивных объектов, фиксируют гравитационные волны от их слияний и даже получают изображения их окрестностей с помощью глобальной сети радиотелескопов. Однако, несмотря на все успехи наблюдательной астрономии, внутреннее устройство чёрных дыр остаётся одной из крупнейших нерешённых проблем современной физики.

Главная причина заключается в том, что согласно общей теории относительности в центре чёрной дыры должна существовать сингулярность — область, где плотность вещества становится бесконечной, а известные законы физики перестают работать. Большинство физиков считает, что подобный результат говорит скорее о неполноте существующих теорий, чем о существовании настоящих бесконечностей в природе.

Читать далее

Новое исследование опровергло сенсационные заявления о замедлении расширения Вселенной

Изучение сверхновых типа Ia

Одной из самых важных научных революций конца XX века стало открытие того, что Вселенная не просто расширяется, а делает это с ускорением. Именно за это открытие в 2011 году была присуждена Нобелевская премия по физике. Однако в последние годы появились работы, поставившие этот вывод под сомнение и предположившие, что космическое расширение, возможно, уже начинает замедляться.

Теперь международная группа астрофизиков провела повторный анализ имеющихся данных и пришла к противоположному выводу: убедительных оснований отказываться от современной космологической модели нет. Согласно новой работе, Вселенная по-прежнему расширяется с ускорением, а прежние сенсационные заявления объясняются ошибками в интерпретации наблюдений.

Читать далее

Астрономы заглянули в бурную молодость скоплений галактик: как формировались крупнейшие структуры Вселенной

Абелл 2029 — это крупное скопление галактик

Современные скопления галактик выглядят как гигантские и относительно стабильные космические структуры, содержащие сотни и даже тысячи галактик. Однако новые исследования показывают, что в ранней Вселенной их развитие было чрезвычайно хаотичным и бурным. Астрономы получили новые данные о молодых скоплениях галактик, существовавших миллиарды лет назад, и выяснили, что их эволюция сопровождалась интенсивным звездообразованием, столкновениями и мощной активностью сверхмассивных черных дыр.

Эти наблюдения помогают лучше понять, как Вселенная превратилась из относительно однородного пространства после Большого взрыва в сложную космическую сеть, которую мы видим сегодня.

Читать далее

Астрономы обнаружили «древнего иммигранта»: звезда может быть потомком первых светил Вселенной

Большое Магелланово Облако

Международная группа астрономов обнаружила уникальную звезду, которая, по своим химическим характеристикам, может быть прямым потомком самых первых звезд во Вселенной. Объект получил неофициальное название «древний иммигрант» и уже рассматривается как один из ключевых космических «ископаемых», способных пролить свет на ранние этапы эволюции космоса.

Читать далее

Рябь пространства-времени указала на возможные чёрные дыры, возникшие сразу после Большого взрыва

Скопление крошечных первичных черных дыр

 

Астрономы получили потенциально первое наблюдательное свидетельство существования так называемых первичных чёрных дыр — гипотетических объектов, которые могли сформироваться не из звёзд, а непосредственно в первые мгновения после Большого взрыва. Ключом к этому открытию стали гравитационные волны — рябь пространства-времени, возникающая при столкновениях массивных объектов.

Читать далее