Поделиться в FB
Поделиться в FB
Поделиться в TWITTER
Поделиться в TWITTER
Поделиться в VK
Поделиться в VK
Подписка на канал
Подписка на канал
последовательность фибоначчи что это - узнайте все о загадках вселенной и природы, поверните ключ к тайнам бытия...

Неравномерность реликтового излучения
 

В начале Вселенная была плотной и непрозрачной, похожей на раскаленный газ в звезды. Но по окончании 0,5 млн лет расширения температура упала приблизительно до 3000 °C – чуть ниже, чем на поверхности Солнца. В то время, когда Вселенная остыла еще посильнее, наступила практически чёрная эра. Темнота царила до тех пор, пока не сформировались первые протогалактики и свет не появился опять.

на данный момент перед астрономами стоит тяжёлая задача – выяснить, как закончилась чёрная эра. В этом замысле довольно много надежд возлагается на космический телескоп нового поколения. Планируется, что у него будут детекторы красного света и инфракрасного излучения и зеркало диаметром 6,5 м (если сравнивать с зеркалом диаметром всего 2,4 м у Космического телескопа имени Хаббла) (Спутник взял наименование в честь знаменитого астронома Вилкинсона WMAP – Wilkinson Microwave Anisotropy Probe. – Прим. авт.).

 

Реликтовое излучение, оставшееся по окончании Большого взрыва, – прямое послание из той эры, в то время, когда галактики существовали лишь в форме «зародышей». Чуть более плотные районы Вселенной расширялись медленнее среднего значения. Им было предрешено стать галактиками либо их скоплениями. Другие, чуть менее плотные, были обречены стать пустотой. И температура реликтового излучения обязана нести на себе отпечаток этих флуктуаций. Ожидаемый итог образовывает одну часть из 100 000 – в точности то же самое значение, что и у Q, фундаментального числа, характеризующего неравномерность.

Несомненным космологическим успехом 1990-х гг. было настоящее нанесение на карту этих предшественников космической структуры. Реликтовое излучение приблизительно в 100 раз не сильный излучения Земли, температура поверхности которой образовывает около 300 градусов выше полного нуля. Весьма значительную техническую трудность воображает измерение отличия температур еще в сотню тысяч раз меньше. Спутник NASA COBE, запущенный в 1990 г., достиг потрясающей точности в подтверждении того, что реликтовое излучение имеет спектр «тёмного тела». Кроме этого у него на борту был первый в истории инструмент, достаточно чувствительный к тому, дабы распознавать, что температура излучения в некоторых направлениях чуть-чуть выше, чем в других. Спутник просканировал все небо, измеряя температуру с достаточной точностью, дабы составить карту неоднородностей.

Неравномерность реликтового излучения
 

Измерения для того чтобы рода оптимальнее делать из космоса, в силу того, что испарения воды в атмосфере поглощают часть излучения. За данными, взятыми с COBE, последовали другие измерения, сделанные на вершинах гор, на Южном полюсе (где низкая влажность) и посредством оборудования, находящегося на воздушных шарах. Посредством этих опытов удалось нанести на карту лишь маленькую площадь, а не все небо, как это мог сделать спутник, но была достигнута та же степень чувствительности при намного более низких затратах.

Однако следующее громадное достижение было сделано посредством двух космических аппаратов, оснащенных более идеальными и чувствительными датчиками, чем COBE: аппарат NASA MAP и аппарат Космического агентства ЕС (ESA) Planck. В течение нескольких лет они собрали достаточно правильную данные о неоднородности первоначальной Вселенной по многим различным параметрам, что разрешило разрешить ключевые вопросы о происхождении галактик. Реликтовое излучение содержит массу информации об весьма ранней Вселенной. К примеру, оно помогло выяснить числа Ω и λ, и число Q.

Неравномерность реликтового излучения
 

Обнаружение неоднородностей в температуре остаточного излучения, составляющих одну часть из 100 000, вызвало скорее облегчение, а не удивление. Если бы реликтовое излучение предполагало еще бо?льшую однородность ранней Вселенной, то существование скоплений и сверхскоплений в нашей сегодняшней Вселенной было бы тайной: для этого потребовалась бы еще какая-то дополнительная сила, кроме тяготения, которая имела возможность увеличивать контраст плотности.

Но тот факт, что число Q образовывает всего лишь 1/100 000, в действительности самая необычная характерная черта нашей Вселенной. Если вы подберете камень, имеющий форму шара с точностью до 1/100 000, вы, само собой разумеется, имеете возможность задаться вопросом о том, что стало причиной мелкие неоднородности, но еще посильнее вас поразит его практически совершенная гладкость. «Инфляция» – это лучшая из имеющихся теорий об этом, и температурные флуктуации являются ответственными параметрами для проверки соответствующих идей.

Tags:
15 комментариев

Комментарии закрыты.

  1. lider 3 недели назад

    Уильям Оккам привел взор на вещи, который в переводе с латинского свидетельствует: «Не нужно умножать сущности сверх нужного».

  2. chislomen 3 недели назад

    Правильное значение критической плотности и, кстати, некоторых других плотностей, упомянутых тут, зависит от текущего масштаба Вселенной – это то, что известно с точностью всего 10–20 % из-за неприятностей определения так называемой постоянной Хаббла. Эти неприятности сами по себе смогут составить содержание целой книги. Однако я должен упомянуть, из уважения к экспертам, что числа в данной книге соответствуют постоянной Хаббла, составляющей (в простых единицах) 65 км/с на мегапарсек.

  3. zvezdochet 3 недели назад

    Меньшее количество дейтерия в случае, в то время, когда плотность выше, на первый взгляд думается ошибочным результатом, но в действительности это в полной мере естественно. Чем выше плотность, тем чаще ядра сталкиваются между собой и тем стремительнее ядерные реакции будут превращать водород (с одним протоном) в гелий (с двумя протонами и двумя нейтронами). Дейтерий (с одним протоном и одним нейтроном) – промежуточный продукт реакции. В случае, если плотность высока, его остается не через чур много, в силу того, что реакции проходят так быстро, что практически целый дейтерий перерабатывается в гелий. Иначе, если бы плотность была ниже, нам стоило бы ожидать большего количества «остаточного» дейтерия, оставшегося по окончании первых трех мин. существования нашей Вселенной. Эта зависимость узкая, исходя из этого каждые достаточно правильные измерения доли дейтерия говорят нам о средней плотности атомов во Вселенной.

  4. Elidaar 2 недели назад

    Из чего же состояло пространство вне точки сингулярности ?

  5. matem 2 недели назад

    Из книги «Кварки, хаос и христианство» (John Polkinghorne, Quarks, Chaos and Christianity, SPCK Triangle Press, 1994).

  6. kosmo 2 недели назад

    Из книги «Воображение природы» (Nature’s Imagination) под редакцией Дж. Корнуэлла (Oxford University Press, 1998).

  7. Elidaar 2 недели назад

    Следующий ход в теоретическом понимании субатомной физики может затрагивать понятие, которое называется «суперсимметрия». На этом этапе нужно связать ядерные силы с другими силами в атомов (и так обеспечить лучшее познание нашего космического числа ?). Тут задействованы и кое-какие виды электрически нейтральных частиц, каковые были созданы на протяжении Большого взрыва и массу которых возможно вычислить.

  8. Jandata 2 недели назад

    Как саркастически увидел космолог Джон Барроу, в случае, если это замечание правильно, то оно, само собой разумеется, не есть уникальным.

  9. Elidaar 2 недели назад

    «Инфляционная Вселенная: В отыскивании новой теории происхождения космоса» (The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins, Addison-Wesley, Reading, 1997).

  10. Bitkoin 2 недели назад

    В последнее время хочется побольше определить про появление природы всего. Определил довольно много любопытных фактов на тему “Неравномерность излучения реликтового”

  11. chislomen 2 недели назад

    Это в случае, если теория относительности верна и шесть чисел вселенной верны

  12. Protos-m 2 недели назад

    Уже много раз писали, пространство-время (теория относительности) неразрывно связанно, если вы перемещаетесь во времени, то перемещаетесь и в пространстве. Прыгнете на 100 лет назад и вы попадете в то место, где это место (откуда прыгали) находилось 100 лет назад. Так что вы не попадете в космос на далекое расстояние от Земли

  13. kosmo 2 недели назад

    В частности, интенсивность излучения, измеренная аппаратом COBE в миллиметровых длинах волн, возможно не сильный, чем предсказанная экстраполяция того, что было надежно выяснено в сантиметровых длинах волн. Многие процессы смогут сопровождаться дополнительным излучением на миллиметровых волнах, к примеру излучение от пыли либо от звезд с весьма сильным красным смещением, и исходя из этого мы не должны быть обескуражены тем, что на этих длинах волн излучение будет более интенсивным, чем у абсолютно тёмного тела. Сложнее будет растолковать более низкую температуру на миллиметровых волнах.

  14. zvezdochet 2 недели назад

    На первый взгляд может показаться, что это противоречит утверждению о том, что число Q остается одним и тем же во всех масштабах. Однако Q в действительности рассчитывается как избыточная плотность, умноженная на квадрат масштаба длины. В соответствии с законам тяготения Ньютона, гравитационная энергия связи на поверхности сферы зависит от массы, деленной на радиус. Однако для сфер разной массы, но однообразной плотности масса зависит от (радиус)3, исходя из этого энергия связи отличается на (радиус)2. Следовательно, в более больших масштабах колебания плотности имеют меньшую амплитуду.

  15. lider 2 недели назад

    Имеется в виду книга Джулиана Барбура «Конец времени» (The End of Time, Weidenfeld & Nicolson, 1999). На русский язык не переводилась.

Предлжите свою идею...

Сдесь Вы можете подать заявку на членство в клубе...

Sending

©2019 Суть числа. Некоммерческий проект. Все материалы свободны к использованию.

или

Введите данные:

или    

Forgot your details?

или

Create Account

Перейти к верхней панели