Astronomia bez teleskopu - ciemne statystyki

Pin
Send
Share
Send

Hipotetyczny ciemny przepływ obserwowany w ruchu gromad galaktyk wymaga, abyśmy mogli niezawodnie zidentyfikować wyraźną korelację statystyczną w ruchu odległych obiektów, które w każdym razie wypływają na zewnątrz wraz z ekspansją wszechświata i mogą mieć również swoją własną jednostkę ( lub osobliwy) ruch powstający w wyniku oddziaływań grawitacyjnych.

Na przykład, chociaż galaktyki mają ogólną tendencję do oddalania się od siebie, gdy czasoprzestrzeń rozszerza się między nimi, Droga Mleczna i galaktyka Andromedy znajdują się obecnie na kursie kolizji związanym grawitacyjnie.

Jeśli więc interesuje Cię ruch wszechświata na dużą skalę, najlepiej zbadać przepływ masowy - w którym cofasz się od rozpatrywania poszczególnych obiektów i zamiast tego szukasz ogólnych tendencji w ruchu dużej liczby obiektów.

Obserwacje ruchu gromad galaktyk na bardzo dużą skalę zostały zaproponowane przez Kashlinsky'ego i in. W 2008 r. W celu wskazania regionu nieprawidłowego przepływu, niezgodnego z ogólną tendencją ruchu i prędkości oczekiwaną przez ekspansję wszechświata - i której nie można uwzględnić przez zlokalizowane oddziaływania grawitacyjne.

Na podstawie takich ustaleń Kashlinsky zaproponował, że niejednorodności we wczesnym wszechświecie mogły istnieć przed kosmiczną inflacją - co stanowiłoby naruszenie obecnie uprzywilejowanego standardowego modelu ewolucji wszechświata, znanego jako Lambda Cold Dark Matter ( Model Lambda CDM).

Nieprawidłowy przepływ masowy może wynikać z istnienia dużego stężenia masy poza krawędzią obserwowalnego wszechświata - a do cholery, być może jest to inny sąsiadujący wszechświat. Ponieważ przyczyna jest nieznana - i być może nie do poznania, jeśli jest ona poza naszym obserwowalnym horyzontem - przywoływany jest astronomiczny interwał „ciemność”, co daje nam termin „ciemny przepływ”.

Mówiąc szczerze, wiele bardziej „tamtych” sugestii dotyczących uwzględnienia tych danych zostało sformułowanych przez komentatorów Kashlinsky'ego, a nie przez samych Kashlinsky'ego i innych badaczy - i obejmuje to użycie terminu „ciemny przepływ”. Niemniej jednak, jeśli dane Kashlinsky'ego nie są solidne, wszystkie te dzikie spekulacje stają się trochę zbędne - a brzytwa Ockhama sugeruje, że powinniśmy nadal zakładać, że wszechświat najlepiej tłumaczy obecny standardowy model Lambda CDM.

Interpretacja Kashlinsky'ego ma swoich krytyków. Na przykład Dai i wsp. Przedstawili ostatnią ocenę przepływu masowego w oparciu o indywidualne (osobliwe) prędkości supernowych typu 1A.

Analiza Kashlinsky'ego opiera się na obserwacjach efektu Sunyaeva-Zel'dovicha - który obejmuje niewielkie zniekształcenia kosmicznego tła mikrofalowego (CMB) wynikające z interakcji fotonów CMB z elektronami energetycznymi - i te obserwacje są uważane jedynie za przydatne do identyfikacji i obserwacji zachowania bardzo dużych struktur, takich jak gromady galaktyk. Dai i wsp. Zamiast tego używają określonych punktów danych - będących standardowymi obserwacjami supernowych typu 1a świecy - i przyglądają się statystycznemu dopasowaniu tych danych do oczekiwanego przepływu masowego wszechświata.

Tak więc, podczas gdy Kashlinsky i wsp. Twierdzą, że powinniśmy zignorować ruch poszczególnych jednostek i po prostu spojrzeć na przepływ objętościowy - Dai i wsp. Stwierdzili, że powinniśmy spojrzeć na ruch poszczególnych jednostek i ustalić, jak dobrze te dane pasują do założonego przepływu masowego.

Okazuje się, że Dai i wsp. Stwierdzili, że dane o supernowych mogą pasować do ogólnego trendu masowego przepływu zaproponowanego przez Kashlinsky'ego - ale tylko w bliższych regionach (niskie przesunięcie ku czerwieni). Co ważniejsze, nie są w stanie odtworzyć żadnych nieprawidłowych prędkości. Kashlinsky mierzył nieprawidłowy przepływ masowy z prędkością przekraczającą 600 kilometrów na sekundę, podczas gdy Dai i wsp. Odkryli prędkości uzyskane z obserwacji supernowych typu 1a, które najlepiej pasują do przepływu objętościowego tylko 188 kilometrów na sekundę. Jest to ściśle dopasowane do przepływu masowego oczekiwanego od modelu Lambda CDM rozszerzającego się wszechświata, który wynosi około 170 kilometrów na sekundę.

Tak czy inaczej, wszystko sprowadza się do analizy statystycznej ogólnych tendencji. Przydałoby się więcej danych.

Dalsza lektura: Dai i in. Mierzenie kosmologicznego przepływu masowego przy użyciu osobliwych prędkości supernowych.

Pin
Send
Share
Send