Ecoul Big Bang-ului pare să indice că Pământul se află într-un vid cosmic (studiu)
Pământul, Calea Lactee și chiar întreaga 'regiune locală' a Universului din jurul nostru s-ar afla într-un vid cosmic, un spațiu de densitate mai mică a materiei prin comparație cu restul Universului, conform unui nou studiu realizat de cercetători de la Universitatea din Portsmouth, Marea Britanie, transmite miercuri Space.com.
Dacă lucrurile stau așa, atunci acesta ar putea fi răspunsul la una dintre cele mai frustrante probleme ale cosmologiei - așa-numita 'tensiune Hubble'.
Noul studiu sugerează că 'oscilațiile acustice barionice' (BAO), ecouri ale momentelor inițiale ale Universului par să susțină ideea unui vid local sau a unei 'bule Hubble'.
Dilema cu privire la tensiunea Hubble este legată de faptul că, atunci când este măsurată folosind diferite tehnici, viteza cu care Universul se extinde (cunoscută sub numele de constanta Hubble) are valori diferite. O tehnică măsoară constanta Hubble folosind observații astronomice în Universul local, în timp ce cealaltă oferă valoarea sa ca medie pe întregul Univers.
Acest lucru înseamnă că, dacă Universul local se află într-o 'bulă Hubble' de densitate mică, s-ar extinde mai repede decât cosmosul mai larg, cu densitate mai mare, explicând de ce observațiile oferă o valoare mai mare a constantei Hubble și o expansiune mai rapidă decât media teoretică mai lentă.
'O soluție potențială la această inconsecvență este că galaxia noastră este aproape de centrul unui vid local mare', a declarat coordonatorul studiului, Indranil Banik, de la Universitatea din Portsmouth, într-un comunicat. 'Acest lucru ar face ca materia să fie atrasă de gravitație spre exteriorul vidului unde densitatea este mai mare, ceea ce ar duce, în timp, la golirea vidului. Pe măsură ce vidul se golește, viteza obiectelor care se îndepărtează de noi ar fi mai mare decât dacă vidul nu ar fi acolo (...) Prin urmare, acest lucru dă impresia unei rate de expansiune locală mai rapide.'
Există două modalități de a calcula tensiunea Hubble. În primul rând, oamenii de știință observă o 'fosilă cosmică' numită radiația cosmică de fond (CMB). Prima lumină care a străbătut Universul, CMB, este un câmp de radiații care umple aproape uniform întregul cosmos.
Oamenii de știință pot observa CMB și calcula evoluția sa folosind modelul Lambda Cold Dark Matter (LCDM), modelul standard al cosmologiei, ca șablon. Din acesta, ei derivă valoarea actuală a constantei Hubble în Univers în general, nu doar local.
Alternativ, astronomii folosesc observații ale supernovelor de tip Ia sau ale stelelor variabile, două exemple de obiecte pe care astronomii le numesc 'lumânări standard', pentru a măsura distanțele până la galaxiile lor gazdă. Viteza cu care se îndepărtează aceste galaxii este dezvăluită de schimbarea lungimilor de undă ale luminii de la aceste corpuri, sau 'deplasarea spre roșu'. Cu cât deplasarea spre roșu este mai mare, cu atât o galaxie se îndepărtează mai repede de Pământ. De aici poate fi calculată constanta Hubble.
Problema este că această metodă de observare a Universului local postulează o valoare a constantei Hubble mai mare decât valoarea teoretică obținută cu Lambda CDM, care ia în considerare Universul ca un întreg. De aici și controversa privind tensiunea Hubble.
Indranil Banik consideră că această discrepanță este o problemă locală. 'Tensiunea Hubble este în mare parte un fenomen local (...) așadar, o soluție locală, cum ar fi un vid local, este o modalitate promițătoare de a rezolva problema', conform lui Banik.
Pentru ca această teorie a vidului local să rezolve tensiunea Hubble, Pământul și Sistemul Solar ar trebui să se situeze aproximativ central în interiorul bulei Hubble de densitate mică. Bula Hubble ar trebui să aibă diametrul de aproximativ 2 miliarde de ani lumină, cu o densitate cu aproximativ 20% mai mică decât densitatea medie a materiei din Univers.
Cu toate acestea, un obstacol major în calea acestui concept este faptul că existența unui vid atât de vast nu se potrivește bine cu modelul LCDM, care sugerează că materia ar trebui să fie distribuită uniform în toate direcțiile sau 'izotrop și omogen' în întregul Univers.
Noile date obținute de Banik arată că 'sunetul' Big Bang-ului, cunoscut sub numele de oscilații acustice barionice (BAO), susține de fapt conceptul unui vid local, contrar modelului LCDM.
'Aceste unde sonore au călătorit doar pentru o scurtă perioadă de timp înainte de a îngheța pe loc odată ce Universul s-a răcit suficient pentru a se forma atomii neutri', a explicat Banik. 'Ele acționează ca o unitate de măsură standard, a cărei dimensiune unghiulară o putem folosi pentru a cartografia istoria expansiunii cosmice.'
Banik susține că un vid local distorsionează ușor relația dintre scara unghiulară BAO și deplasarea spre roșu. Acest lucru se datorează faptului că vitezele induse de un vid local și efectul său gravitațional cresc ușor deplasarea spre roșu, pe lângă cea cauzată de expansiunea cosmică.
'Luând în considerare toate măsurătorile BAO disponibile din ultimii 20 de ani, am arătat că un model de vid este de aproximativ o sută de milioane de ori mai probabil decât un model fără vid, cu parametri concepuți pentru a se potrivi observațiilor CMB efectuate de satelitul Planck, așa-numita cosmologie Planck omogenă', a adăugat Banik.
Următorul pas pentru Banik și colegii săi va fi să compare modelul lor de vid cu alte modele pentru a încerca să reconstruiască istoria expansiunii Universului. Acest lucru ar putea implica utilizarea unor 'cronometre cosmice', obiecte cosmice masive care evoluează, precum galaxiile, pentru a determina cum s-a schimbat rata de expansiune a Universului în timp. În cazul galaxiilor, acest lucru se poate face prin observarea populațiilor stelare și observarea tipului de stele pe care le posedă, absența stelelor masive cu viață mai scurtă indicând o vârstă mai avansată.
Această vârstă este apoi comparată cu deplasarea spre roșu pe care a suferit-o lumina galaxiei ca urmare a expansiunii Universului pe măsură ce a călătorit spre noi, dezvăluind istoria expansiunii Universului de-a lungul timpului cosmic.
Cercetarea echipei a fost prezentată de Indranil Banik luni (7 iulie) la Întrunirea Națională a Societății Regale de Astronomie de la Universitatea Durham din Marea Britanie.AGERPRES/(AS - editor: Codruț Bălu, editor online: Ada Vîlceanu)
Conținutul website-ului www.agerpres.ro este destinat exclusiv informării publice. Toate informaţiile publicate pe acest site de către AGERPRES sunt protejate de dispoziţiile legale incidente. Sunt interzise copierea, reproducerea, recompilarea, modificarea, precum şi orice modalitate de exploatare a conţinutului acestui website. Informaţiile transmise pe www.agerpres.ro pot fi preluate, în conformitate cu legislaţia aplicabilă, în limita a 500 de semne. Detalii în secţiunea Condiţii de utilizare. Dacă sunteţi interesaţi de preluarea ştirilor AGERPRES, vă rugăm să contactaţi Direcţia Marketing - marketing@agerpres.ro.
Alte știri din categorie
Avionul revoluționar al exploratorului Bertrand Piccard s-a prăbușit în ocean
Avionul revoluționar al exploratorului Bertrand Piccard, care a efectuat înconjurul lumii în 2016 cu ajutorul unor baterii electrice, s-a prăbușit în apele Golfului Mexic după ce a fost transformat într-o dronă, a anunțat proprietarul său actual din Statele Unite, informează AFP. Solar Impulse 2 a finalizat în iul
Oamenii de știință propun o nouă modalitate de a căuta viață extraterestră
O echipă de cercetători propune o nouă modalitate de a căuta viață extraterestră, care se bazează pe ideea că nu doar tipul de biosemnături este important, ci și modul în care sunt organizate, conform unui studiu ale cărui concluzii au fost publicate pe 11 mai în revista Nature Astronomy, transmite joi
Un dinte descoperit în Siberia dezvăluie o intervenție stomatologică efectuată asupra unui neanderthalian
În urmă cu aproximativ 59.000 de ani, un neanderthalian a suferit din cauza unei dureri de dinți îngrozitoare cauzată de o carie profundă la unul dintre molarii din maxilarul inferior. Dintele respectiv a fost descoperit într-o peșteră din Siberia, prezentând urme ale unei intervenții stomatologice efectuate, se pare, cu ajutorul unei mici unelte de p
BTA/Studii efectuate la adâncime în Marea Neagră cu ajutorul navei bulgare 'Sf. Sf. Chiril și Metodiu'
Cercetătorii au efectuat studii în Marea Neagră la adâncimi de aproximativ 800 de metri folosind nava de cercetare navală bulgară 'Sf. Sf. Chiril și Metodiu' (RSV 421), a declarat căpitanul navei, Radko Muievski, în cadrul unei conferințe a Societății Științifice Maritime de la Varna, la Marea Neagră, miercuri. Evenimentul a marcat și lansar
O serie de mici seisme în apropiere de Teheran reînnoiește temerile legate de un cutremur major
O serie de nouă seisme de intensitate mică s-au produs în zona Paradis, la est de Teheran, pe parcursul nopții, a relatat miercuri agenția de știri Mehr, reînnoind temerile rezidenților legate de un eventual dezastru seismic major în capitala iraniană, informează Reuters. Activitatea seismică repetată a reînviat temeril
Doi cercetători britanici și un francez, recompensați cu Premiul Prințesa de Asturia pentru accelerarea secvențierii ADN-ului
Biofizicianul francez Pascal Mayer și doi chimiști britanici, David Klenerman și Shankar Balasubramanian, au fost premiați miercuri în Spania cu Premiul Prințesa de Asturia pentru munca lor de pionierat în secvențierea rapidă a ADN-ului, transmite AFP. Activitatea lor științifică 'a stimulat diagnosticul clinic și cercetarea &i
VIDEO India/ Cel puțin 6 morți în urma ploilor torențiale din statul Maharashtra
Șase persoane, printre care trei copii, au murit, iar alte cel puțin zece au fost rănite după ce structura sub care se adăpostiseră în timpul ploilor torențiale și al vânturilor puternice s-a prăbușit brusc peste ele, în statul Maharashtra din sud-vestul Indiei, a confirmat miercuri poliția locală, transmite agenția de presă Xinhua. <bl
Greierii ar putea fi capabili să simtă durerea (studiu)
Un studiu publicat miercuri a constatat că greierii ar putea simți durerea, ceea ce ridică problema luării în considerare a bunăstării animalelor în cazul insectelor, transmite AFP. 'Acordăm o considerație etică câinilor, porcilor și primatelor în mare parte deoarece credem că pot suferi', a declarat pentru AFP Thomas White, spe
O furtună solară de categorie M 5,7 a declanșat o puternică ejecție coronală de masă
O puternică erupție solară de categoria M 5.7 s-a produs la 10 mai, declanșând o impresionantă ejecție coronală de masă (CME) care ar putea lovi scutul magnetic al Pământului în această seară și ar putea declanșa spectacole de auroră boreală la latitudini mari, transmite marți Space.com. Erupția a atins punctul culminant la o
Pinguinii imperiali, în centrul unei conferințe despre protejarea Antarcticii
O conferință despre Antarctica a început marți în Japonia, unde reprezentanți din aproximativ 50 de țări vor dezbate mai multe teme, inclusiv protejarea pinguinului imperial pe această imensă întindere de gheață de la Polul Sud, amenințată de schimbările climatice, informează AFP. Acest continent cu o suprafață de 14 milioane
Un studiu recent arată că o singură sesiune de terapie celulară poate ține sub control infecția cu HIV
Modificarea genetică a celulelor imunitare ale unui pacient cu HIV pentru a identifica și distruge acest virus a reușit să țină sub control infecția în cadrul unui studiu preliminar restrâns, realizat în premieră pe subiecți umani, însă cercetătorii au afirmat că sunt necesare eforturi suplimentare pentru a se confirma aceste rezultate și a se stabili
Indonezia / Trupul neînsuflețit al unei excursioniste, recuperat după o erupție vulcanică
Salvatorii indonezieni au anunțat că au recuperat sâmbătă trupul unei excursioniste care și-a pierdut viața în urma erupției vulcanului Dukono, soldată cu trei morți, vineri, pe insula Halmahera, din arhipelagul Moluce, estul Indoneziei, informează AFP. Muntele Dukono a intrat în erupție vineri, iar trei excursioniști și-au p
Nepalul a emis un număr record de permise pentru escaladarea Muntelui Everest
Autoritățile din Nepal au emis un număr record de permise pentru ascensiunea pe Muntele Everest în această primăvară, au anunțat vineri oficialii, ceea ce naște temeri referitoare la aglomerația de pe cel mai înalt munte din lume, informează DPA. Până pe 8 mai, Nepalul a emis 492 de permise doar pentru Everest, echivalentul u
O pată de petrol a fost detectată în Golful Persic, în largul insulei iraniene Kharg
O pată de petrol a fost detectată în Golful Persic, în largul insulei iraniene Kharg, principalul terminal petrolier al țării, conform imaginilor din satelit publicate vineri de Observatorul Conflictelor și Mediului (CEOBS), informează sâmbătă AFP. Potrivit organizației cu sediul în Marea Britanie, aceasta este una dint
Croaziera afectată de hantavirus, parte din boom-ul turistic în Antarctica, care necesită o reglementare mai strictă
Turismul în Peninsula Antarctică este o nișă în plină expansiune, stimulată de iubitorii de aventură care dispun de fondurile necesare și care sunt dispuși să călătorească mii de kilometri ca să vadă colonii de pinguini sau să plonjeze în apele polare din vecinătatea aisbergurilor, relatează vineri Reuters. Însă numărul tot mai mare de