Тёмная материя
Исследователи постоянно ищут новые способы для изучения природы гравитации и тёмной энергии во Вселенной. И сейчас они нашли новый метод:
“Мы смотрим туда, где на первый взгляд ничего нет”, сказал один из исследователей.
В статье, которая появится в следующем выпуске журнала Physical Review Letters, международная команда астрономов сообщит, что им удалось добиться в четыре раза более высокой точности при измерениях распределения видимой материи во Вселенной при изучении пустых областей между галактиками.
Пол Саттер (Paul Sutter) – соавтор исследования и сотрудник Университета штата Огайо, говорит, что новые измерения могут помочь астрономам проверить общую теорию относительности Эйнштейна, которая описывает, работу гравитационных сил.
“В пустотах мало интересного. Они скучны, правда? Галактики подобны городам Вселенной – они полны ярких огней и всевозможных событий. Пустоты же подобны километрам и километрам тихих сельхозугодий между ними”, говорит Саттер.
Исследователи в своей работе стремятся найти доказательства того, что общая теория относительности может быть ошибочной, но это достаточно трудно сделать, наблюдая за галактиками из-за множества различных процессов, протекающих в них. Намного проще искать эти доказательства в пустотах, где намного меньше отвлекающих факторов:
“Обнаружить мерцание светлячка намного легче в тёмном кукурузном поле, нежели в освещенном и шумном городе”, поясняет Саттер.
Пустоты, на самом деле пусты только в том смысле, что они не содержат никакой обыкновенной материи. Однако они должны быть заполнены невидимой тёмной энергией, которая несёт ответственность за ускоренное расширение Вселенной.
В то время как в 1915 году Эйнштейн при помощи своей общей теории относительности пытался объяснить гравитацию он даже и не задумывался о существовании тёмной энергии. Вот почему, сегодня, астрономам настолько важно понять, имеются ли в общей теории относительности неточности.
В новой работе Саттер совместно с коллегами из Германии, Франции и Италии, использовал компьютерное моделирование пустот в пространстве, используя некоторые данные программы Sloan Digital Sky Survey. Точность моделей плотности вещества и роста космологической структуры увеличилась в четыре раза при учёте физики пустот.
Исследователи искали крошечные отклонения в поведении пустоты, которые вступали бы в противоречие с общей теорией относительности, однако ничего подобного они не обнаружили. Таким образом, теория гравитации Эйнштейна верна на данный момент. Модели, используемые в работе доступны в интернете и исследователи надеются, что другие учёные будут использовать их в своих работах в будущем.
“Наша работа показала, что довольно много информации можно получить из пустоты”, заключил Саттер. “Мы по сути получили что-то из ничего”, добавил он.