Рентгеновская обсерватория подтверждает теорию расширения Вселенной

[VAOZ]

Данные рентгеновского обзора неба, выполненного с помощью телескопа eROSITA, подтверждает стандартную космологическую теорию — модель ΛCDM. Исследователи под руководством Института внеземной физики Общества Макса Планка показали, что концентрация различных видов материи и энергии соответствует значениям, рассчитанным на основе теории.

На основе первых наблюдений телескопа исследователи ранее каталогизировали 900 000 источников рентгеновского излучения. Среди них 12 000 скоплений галактик — одних из крупнейших структур во Вселенной. В новой работе астрономы использовали данные о свыше 5 тыс. таких кластеров, чтобы измерить эволюцию Вселенной.

Модель ΛCDM предполагает, что Вселенная состоит из трех основных ингредиентов: примерно 5% обычной (барионной) материи, 25% невидимой темной материи и 70% темной энергии — давления в вакууме, которое ускоряет расширение Вселенной. 

ΛCDM хорошо описывает Вселенную, но некоторые измерения, проведенные ранее, отклоняются от теоретических моделей. Одно несоответствие касается постоянной Хаббла, скорости расширения Вселенной: в окрестностях Млечного Пути и Местной группы галактики разлетаются быстрее, чем должны.

Другое противоречие, связано с параметром S8, который описывает «комковатость» Вселенной — насколько сконцентрирована барионная и темная материя. «Слипание» отражает противодействие между гравитацией и темной энергией. Оптический анализ  близлежащей Вселенной показал, что она менее «комковатая», чем предсказывает ΛCDM. Это указывает, что темная энергия должны быть сильнее предсказанной.

Исследователи eROSITA используют другой подход. Изучив рентгеновскую яркость галактических скоплений и объединив ее с данными исследований на других длинах волн, они сравнили массы объектов. Результаты анализа позволили рассчитать значение S8, которое соответствовало теории. Рассчитанные значения других постоянных, используемых в стандартной модели, также соответствую предсказаниям. 

Вероятно, отклонения в ближайшей Вселенной, выявленные ранее с помощью оптических измерений, связаны с методами сбора данных, а не с недостатками модели. Исследователи надеются, что данные от eROSITA, которые будут опубликованы позже, помогут еще больше повысить точность измерений.