Земля обертається, Сонце обертається, Чумацький Шлях обертається – і нова модель припускає, що весь Всесвіт може обертатися. Якщо це підтвердиться, це може послабити значну напругу в космології.
Всесвіт розширюється , але як саме швидко це спірне питання. Два різні методи вимірювання повертають дві дуже різні швидкості – і в міру того, як вимірювання стають точнішими, кожен стає точнішим. Ця розбіжність відома як напруга Хаббла , і вона досягає критичних рівнів у фізиці.
Тому для нового дослідження фізики з Угорщини та США додали невеликий поворот до моделі Всесвіту – і цей математичний масаж, здавалося, швидко зняв напругу.
«На наш превеликий подив, ми виявили, що наша модель з обертанням вирішує парадокс, не суперечачи поточним астрономічним вимірюванням», — говорить Іштван Шапуді, астроном з Гавайського університету.
«Навіть краще, вона сумісна з іншими моделями, які передбачають обертання. Тому, можливо, все дійсно обертається».
Згідно з їхніми розрахунками, Всесвіту можуть знадобитися трильйони років, щоб завершити один оберт – і, враховуючи, що йому менше 14 мільярдів років, йому ще потрібно пройти довгий шлях, щоб завершити навіть свій перший оберт.
Це може здатися так, ніби космос бере свій час, але команда виявила, що він близький до максимально можливої швидкості. На щастя, для цього не потрібна будь-яка інформація, щоб рухатися швидше за швидкість світла, тож час не згинається назад і не викликає купу парадоксів подорожей у часі.
Ідея Всесвіту, що обертається, не без прецедентів: нещодавнє дослідження припустило можливість пояснити дивне спостереження, згідно з яким галактики мають тенденцію обертатися в одному напрямку, а не в іншому. У статичному космосі поділ має бути приблизно 50-50.
Але це вперше, коли ідея була застосована до напруги Хаббла.
Це може звучати як семантика, але вирішення цієї напруги має вирішальне значення для нашого розуміння космосу. Він базується на значенні, відомому як постійна Хаббла , яке представляє швидкість розширення Всесвіту.
Астрономи використовують постійну Хаббла для розрахунку віку та розміру Всесвіту, відстані до об’єктів за межами нашої галактики та впливу темної енергії . Якщо ми почнемо безрозсудно бити цей фундаментальний блок, уся вежа Дженга, яка є Стандартною моделлю космології, може впасти.
Читайте також: Дзеркальний всесвіт може впливати на нас гравітаційно
Один із способів вимірювання константи включає сигнали з раннього Всесвіту – зокрема, космічний мікрохвильовий фон (CMB) і баріонне акустичне коливання. Вони надійно повертають постійну Хаббла близько 67 кілометрів на секунду на мегапарсек.
Ближче до дому астрономи покладаються на «стандартні свічки» – об’єкти у локальному Всесвіті, такі як певні типи зірок і наднових зірок, з відомою внутрішньою яскравістю. Порівнюючи це з їх видимою яскравістю здалеку, можна обчислити їхню відстань, яку також можна використати для визначення сталої Хаббла. Тільки в цьому випадку, здається, це близько 73 кілометрів на секунду на мегапарсек.
Може виникнути спокуса округлити обидва числа до 70, але поля похибки кожного методу з тих пір були скорочені до 1 або 2 з обох боків. Обидві цифри близькі, але впевнено відрізняються.
Згідно з новим дослідженням, Всесвіт, що обертається, заповнює прогалину, кажучи, що обидва є правдивими. Ефект обертання стає більш вираженим, чим далі дивляться астрономи, що пояснює розбіжність між двома методами.
Якщо весь Всесвіт обертається, це може викликати кілька цікавих питань про реальність. Яка сила може привести це в рух? Одна особливо приголомшлива гіпотеза передбачає, що наш Всесвіт розташований у центрі чорної діри всередині іншого Всесвіту. Зрештою, чорні діри також обертаються зі швидкістю, близькою до максимально можливої.
Про це цікаво думати, але перед тим, як ми вирушимо в цю кролячу нору, команда каже, що наступним кроком є створення повної комп’ютерної моделі, що включає обертовий Всесвіт. Це може допомогти визначити прогнози, які астрономи можуть шукати в реальних спостереженнях, щоб підтвердити або спростувати цю ідею.
Дослідження було опубліковано в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.