Hiányzó fényválság: az univerzum kicsit túl sötétnek tűnik

Pin
Send
Share
Send

Néhány pillanat lélegzetelállítóbb, mint egy ragyogó csillagos ég alatt állni. A Tejút, amelyet fent egy kozmikus szín- és mintázatba csomagol, szintén arra utal, hogy több van, mint ami szemmel néz.

Legtöbbünk vágyakozik erre a sötét éjszakára, messze a város fényétől. De egy új tanulmány szerint az Univerzum egy kicsit is sötét.

Az üres tér hatalmas részeit hidrogén- és héliumszálak áthidalják. De van különbség annak között, hogy a Világegyetem nagyméretű szerkezete várhatóan milyen fényes és valójában milyen fényes.

Egy nemrégiben elvégzett tanulmányban Juna Kollmeier vezetésével, a Carnegie Tudományos Intézetből származó csillagászok egy csoportja úgy találta, hogy a csillagok és kvazárok ismert populációiból származó fény nem elég ahhoz, hogy megmagyarázza a galaktikus hidrogén megfigyeléseit.

Egy fényesen világító univerzumban az interlaktikus hidrogént energiás fotonok könnyen elpusztítják, azaz a nagy méretű szerkezet képei valójában tompabbaknak tűnnek. Míg a homályos univerzumban kevesebb foton van, amely elpusztítja a galériák közötti hidrogént, és a képek világosabbá válnak.

A nagy léptékű Hubble Űrtávcső megfigyelései világosan világító univerzumot mutatnak. A szuperszámítógépes szimulációknak, amelyek csak az ultraibolya fény ismert forrásait használják, halványan megvilágított világegyetem jön létre. A különbség lenyűgöző 400 százalék.

A megfigyelések azt mutatják, hogy a forró, fiatal csillagok ionizáló fotonjait szinte mindig felszívják a gázok a gazda galaxisban, így soha nem menekülnek ki, hogy befolyásolják a galériák közötti hidrogént. A szükséges bűnös lehet az ismert kvazárok száma, amely jóval alacsonyabb, mint amennyi szükséges a szükséges fény előállításához.

"Vagy a galaxisokból és a kvazárokból származó fény elszámolása nagyon távol van, vagy van még egy olyan fő ionizáló fotonforrás, amelyet még soha nem ismertünk fel" - mondta Kollmeier a sajtóközleményben. „Ezt a hiányzó fényt a foton altermelési válságnak nevezzük. De a csillagászok válságban vannak - valamiféle másképp, az univerzum rendben van.

Furcsa módon ez az eltérés csak a közeli, viszonylag jól tanulmányozott kozmoszban jelentkezik. A korai univerzumban minden összeadódik.

"A szimulációk szépen illeszkednek az adatokhoz a korai univerzumban, és szépen illeszkednek a helyi adatokhoz, ha megengedhetjük, hogy feltételezzük, hogy ez a kiegészítő fény valóban ott van" - mondta Ben Oppenheimer társautó, a Colorado University. "Lehetséges, hogy a szimulációk nem tükrözik a valóságot, ami önmagában meglepetés lenne, mivel a galaktikus hidrogén az univerzum azon alkotóeleme, amelyet véleményünk szerint a legjobban értünk."

Tehát a csillagászok megpróbálják rávilágítani a hiányzó fényre.

"A legizgalmasabb lehetőség az, hogy a hiányzó fotonok valamilyen egzotikus új forrásból származnak, egyáltalán nem galaxisokból vagy kvazárokból" - mondta Neal Katz társautója a Massachusettsi Egyetemen, Amherstön.

A csapat erőteljesen kutatja ezeket az új forrásokat. Lehetséges, hogy a közeli világegyetemben felfedezetlen kvazárok állnak fenn. Vagy inkább egzotikusan: a fotonok a sötét anyag megsemmisítéséből állíthatók elő.

"A 400 százalékos eltérés nagyszerű, hogy tudod, hogy valami igazán rossz" - mondta David Weinberg, az Ohio Állami Egyetem társszerzője. "Még mindig nem tudjuk biztosan, mi az, de legalább egy dolog, amiről azt gondoltuk, hogy tudunk a mai világegyetemről, nem igaz."

Az eredményeket a The Astrophysical Journal Letters közzétette és online elérhető.

Pin
Send
Share
Send