Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Himmelske boondocks: Studien støtter ideen vi lever i et tomrom

Den himmelske lovsang - med sangtekst (Leif Liodden) (Kan 2019).

Anonim

Kosmologisk sett er Milky Way og dens umiddelbare nærhet i boondocks.

annonse


I en observasjonsstudie i 2013 viste universiteten av Wisconsin-Madison-astronomen Amy Barger og hennes daværende Ryan Keenan at vår galakse, i sammenheng med universals store struktur, ligger i et enormt tomrom - et område av rom som inneholder langt færre galakser, stjerner og planeter enn forventet.

Nå, en ny studie av en UW-Madison grunnskole, også en student av Barger, oppretter ikke bare ideen om at vi eksisterer i et av hullene i den sveitsiske oststrukturen i kosmos, men hjelper til med å lette den tilsynelatende uenighet eller spenning mellom forskjellige målinger av Hubble Constant, bruker enhetens kosmologer å beskrive hastigheten som universet ekspanderer i dag.

Resultatene fra den nye studien ble presentert 6. juni 2017 på et møte av American Astronomical Society.

Spenningen stammer fra realiseringen av at forskjellige teknikker astrofysikere bruker til å måle hvor fort universet ekspanderer gir forskjellige resultater. "Uansett hvilken teknikk du bruker, bør du få samme verdi for ekspansjonshastigheten til universet i dag, " forklarer Ben Hoscheit, Wisconsin-studenten som presenterer sin analyse av det tilsynelatende mye større enn gjennomsnittet tomrum som vår galakse ligger i. "Heldigvis, å leve i et tomrom bidrar til å løse denne spenningen. "

Årsaken til det er at et tomrom - med langt mer materie utenfor tomrummet som utøver et litt større gravitasjonstrekk - vil påvirke Hubble Constant-verdien, måler man fra en teknikk som bruker relativt nærliggende supernovaer, mens det ikke vil påvirke verdi som er avledet fra en teknikk som bruker kosmisk mikrobølgebakgrunn (CMB), baklampen fra Big Bang.

Den nye Wisconsin-rapporten er en del av den mye større innsatsen for å bedre forstå den store strukturen i universet. Kosmos-strukturen er sveitsisk ostliknende i den forstand at den består av "vanlig materie" i form av hulrom og filamenter. Filamentene består av superklasser og klynger av galakser, som igjen består av stjerner, gass, støv og planeter. Mørk materie og mørk energi, som ennå ikke kan observeres direkte, antas å utgjøre om lag 95 prosent av innholdet i universet.

Tomten som inneholder Milky Way, kjent som KBC-tomgangen for Keenan, Barger og University of Hawaii's Lennox Cowie, er minst syv ganger så stor som gjennomsnittet, med en radius som måler rundt 1 milliard lysår. Hittil er det den største tomten kjent for vitenskapen. Hoscheits nye analyse, ifølge Barger, viser at Keenans første estimater av KBC-tomrummet, som er formet som en kule med et skall av økende tykkelse som består av galakser, stjerner og annet materiale, ikke utelukkes av andre observasjonsbegrensninger.

"Det er ofte veldig vanskelig å finne konsistente løsninger mellom mange forskjellige observasjoner, sier Barger, en observasjonell kosmolog, som også har en tilknyttet kandidatavtale ved University of Hawaiis institutt for fysikk og astronomi. "Hva Ben har vist er at tetthetsprofilen som Keenan måles er i samsvar med kosmologiske observasjoner. Man vil alltid finne konsistens, ellers er det et problem et sted som må løses."

Det lyse lyset fra en supernova-eksplosjon, hvor avstanden til galaksen som er vert for supernovaen, er godt etablert, er "stearinlyset" som er valg for astronomer som måler den akselererte ekspansjonen av universet. Fordi disse objektene er relativt nær Milky Way, og fordi uansett hvor de eksploderer i det observerbare universet, gjør de det med samme mengde energi, det gir en måte å måle Hubble Constant på.

Alternativt er den kosmiske mikrobølgebakgrunnen en måte å teste det aller tidlige universet på. "Fotografier fra CMB kodes for et babybilde av det aller tidlige universet, " forklarer Hoscheit. "De viser oss at universet i det stadiet var overraskende homogent. Det var en varm, tett suppe, elektroner og protoner, som bare viste lave temperaturforskjeller over himmelen. Men de små temperaturforskjellene er faktisk akkurat hva la oss utlede Hubble-konstanten gjennom denne kosmiske teknikken. "

En direkte sammenligning kan således gjøres, sier Hoscheit, mellom den "kosmiske" bestemmelsen av Hubble Constant og den "lokale" bestemmelsen avledet av observasjoner av lys fra relativt nærliggende supernovaer.

Den nye analysen fra Hoscheit, sier Barger, viser at det ikke finnes nåværende observasjonshindringer mot konklusjonen om at Milky Way bor i et meget stort tomrom. Som en bonus, legger hun til, kan tilstedeværelsen av tomrommet også løse noen av uoverensstemmelsene mellom teknikker som brukes til å klokke hvor raskt universet ekspanderer.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av University of Wisconsin-Madison . Original skrevet av Terry Devitt. Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.