новости космоса
3509 33
13 сентября 2023 21:13:11

Скопление галактик Эль Гордо бросает вызов стандартной космологии

Столкновение двух массивных скоплений галактик, когда Вселенная была вдвое моложе своего нынешнего возраста, не должно было произойти в соответствии со стандартной теорией космологии, говорится в новом исследовании международной группы астрономов.

Согласно стандартной космологической модели ΛCDM, галактики сначала формируются и только позже объединяются в более крупные скопления галактик. Таким образом, скоплениям галактик должно потребоваться много времени, чтобы появиться на космической сцене. Новое исследование, опубликованное в Astrophysical Journal, бросает вызов этому утверждению, показывая, что два чрезвычайно больших скопления галактик столкнулись на очень высокой скорости, когда Вселенной было всего около половины ее нынешнего возраста.

Рассматриваемая пара скоплений известна как Эль Гордо. Его масса примерно в 2000 триллионов раз больше массы Солнца. В новом исследовании используется обновленная оценка массы этого объекта, которая является гораздо более точной. Это устраняет основной источник неопределенности в более раннем исследовании тех же авторов о том, насколько проблематичным является Эль Гордо для ΛCDM.

Масса была оценена с использованием отклонения света от фоновых галактик, форма которых кажется искаженной из—за гравитационного притяжения Эль Гордо. Данные были получены с помощью космического телескопа "Хаббл" и согласуются с более поздними результатами космического телескопа "Джеймс Уэбб" и другими исследованиями с использованием других методов. В настоящее время масса имеет скромную неопределенность в 10%.

Исследование, проведенное под руководством Елены Асенсио, аспирантки Боннского университета, использовало ранее опубликованные подробные модели взаимодействия, чтобы оценить скорость, с которой сталкивались кластеры. Затем авторы просмотрели менее детальное космологическое моделирование ΛCDM, охватывающее очень большой объем, чтобы найти смоделированные пары кластеров.

Цель состояла в том, чтобы подсчитать, сколько из них в целом аналогично тому, каким был Эль Гордо незадолго до столкновения. Это было сделано с помощью инновационного метода "световой томографии".

Результаты показали, что напряженность с ΛCDM очень велика для любой вероятной скорости столкновения. Более того, сохраняющаяся неопределенность в массе Эль Гордо больше не играет существенной роли.

Хотя можно получить симуляцию, похожую на Эль Гордо, с более быстрым столкновением, такое событие слишком редко встречается в ΛCDM. Это связано с тем, что было бы очень необычно обнаружить два таких массивных скопления на расстоянии удара на таком раннем этапе космической истории.

Эль Гордо - не единственный пример столкновения скоплений, противоречащий ΛCDM. Доктор Индранил Баник из Школы физики и астрономии в Сент-Эндрюсе, который разработал статистический анализ, используемый в этом проекте, сказал: "Скопление Пуля является еще одним примером столкновения двух скоплений галактик с высокой энергией, хотя и в более позднюю эпоху. В сочетании с Эль Гордо ситуация становится еще хуже для ΛCDM. И несколько других примеров известны и упоминаются в нашем исследовании."

Есть также несколько исследований, показывающих, что отдельные галактики, по-видимому, формируются гораздо быстрее, чем ожидалось в ΛCDM. Говоря о более широком контексте результатов Эль Гордо, Павел Крупа, профессор Боннского университета, сказал: "В настоящее время имеется много свидетельств того, что формирование структуры во Вселенной происходило быстрее, чем ожидалось при ΛCDM. В настоящее время мы изучаем другие доказательства этого".


(Добавил: Rolf80)

комментарии
1
ostman61 · 13-09-2023

Больше похоже на то, что гигантская радиогалактика, с огромной скоростью, движется сквозь скопление, оставляя за собой гигантский хвост из газа. Кто придал ей такое ускорение? Вот в чём вопрос.

2
Teddy92 · 13-09-2023

Электромагнитные силы, которые упорно игнорировались гравитационщиками, все труднее замести под ковер.

3
Teddy92 · 13-09-2023

Кстати, к вопросу о доли материи и ТМ. Вышла свежая статья.
*
Один из самых интересных и важных вопросов космологии: «Сколько материи существует во Вселенной?» Международная команда, в которую входят ученые из Университета Тиба, уже во второй раз сумела измерить общее количество материи. В сообщении для The Astrophysical Journal команда определила, что материя составляет 31% от общего количества материи и энергии во Вселенной, а остальная часть состоит из темной энергии.
«Космологи полагают, что только около 20% всей материи состоит из обычной или «барионной» материи, в которую входят звезды, галактики, атомы и жизнь», — объясняет первый автор доктор Мохамед Абдулла, исследователь из Национального исследовательского института Астрономия и геофизика – Египет, Университет Тиба, Япония. «Около 80% состоит из темной материи, загадочная природа которой еще не известна, но может состоять из некоторых еще не открытых субатомных частиц».
*
Как видим, ТМ все меньше по разным фронтам. Подождем еще, пока ей вообще не будет места в мироздании.

4
waitanswer25 · 14-09-2023

"Подождем еще, пока ей вообще не будет места в мироздании."
----------------------------------------------------------------------------------------
прям интересно: чем вам ТМ так насолила, что вы ей жизни не даёте?

5
Leonid3190 · 14-09-2023

".. материя составляет 31% .." -- ну и чем эта цифра отличается от ΛCDM ?
А эволюция скоплений и их движение ускорилось благодаря магнитным полям, которые были вморожены ещё в первичную плазму Большого Взрыва :-))

6
kosmonaft37 · 14-09-2023

Да, и так сложилось, что именно данному скоплению вмороженность придала ускорение.

7
Teddy92 · 14-09-2023

По ΛCDM материя составляет 18,5 % от ТМ

8
Teddy92 · 14-09-2023

"чем вам ТМ так насолила"
ТМ не имеет ни одного опытного подтверждения. Сторонники ТМ используют нечистоплотные методы доказательства. Монополия гипотезы ТМ затрудняет исследования добросовестных исследователей.

9
Leonid3190 · 14-09-2023

".. 31% .. от общего количества материи и энергии во Вселенной" и из этой доли ~20% барионка и ~80% ТМ.
По-вашему ТМ не более, чем затычка к теории.
Солнце активничает с 11-летним циклом (есть и более длительные) и стреляет плазменными выбросами в дополнению к "ветру". Иногда эти плазменные бомбы попадают и в Землю, вызывая различные явления от северного сияния до сбоев электроники.
А вот есть-ли корреляция между этими бомбами и, скажем, сильными землетрясениями ? Был бы большой плюс к значимости магнитных полей!

10
Catarchean15 · 14-09-2023

А ещё сторонники тёмной материи похожи на неумелого писателя, который выдумал собственный мир, в начале книги заявил законы этого мира, а в середине, из-за неспособности увязать сюжетные ходы, начинает их нарушать.
То одни свойства ей выдумают, она не приклеивается никуда, то другие - опять не подходит. Такой метод в науке конечно можно применять и даже нужно, но в пределах разумного. А тут все границы разумного уже пройдены.

11
Teddy92 · 14-09-2023

"ТМ не более, чем затычка к теории"
То-то и оно, что более. Если бы дело сводилось к констатации наличия необъясненных фактов. Секта темной физики рассматривает свою гипотезу не как один из неподтвержденных вариантов, а как единственно правильную линию партии. От этого фанатизм вопреки логике, отсутствие здорового самокритицизма, тотальный запрет на альтернативные теории просто "патамушта". Ну и желтая пресса аки научпоп доводит все до абсурда.

12
Teddy92 · 14-09-2023

По поводу плотности барионки. Наличие филаментов, предсказанное еще до их наблюдений плазменной космологией Альфвена, гравитационщики объясняют гравитационной неустойчивостью со схлапыванием вещества в стенки (пленки) и последующим образованием складок на этих плоскостях. Тут есть два "но". Во-первых в моделях с принятыми ныне концентрациями требуется большее время, чем 13,8 млрд лет. И во-вторых самих стенок практически не наблюдается.
Поэтому плотности барионки для соответствия моделям образования филаментов требуется больше. Либо переходить к иной модели.

13
Fisherman24 · 14-09-2023

Тут есть интересная аналогия с эфиром. Именитые ученые сказали, что эфира нет, потому что его нельзя обнаружить экспериментально. А вот с тёмной материей все наоборот, те же ученые сказали, что она есть несмотря на то, что экспериментально пока не обнаружена.

14
Fisherman24 · 14-09-2023

При этом эфир-лженаука, а ТМ-почти истина.

15
Cancer23 · 14-09-2023

"Либо переходить к иной модели."
...где недостающая масса барионки для образования филаментов, замещается на массу ТМ. :)

16
Leonid3190 · 14-09-2023

Teddy, а как объясняется в плазменной космологией Альфвена так называемые "тёмные века", когда плазмы уже не было, барионка-то остыла, а первые звёзды ещё не сформировались, это 200 -- 300 --400 миллионов лет после 380000 тысяч со дня рождения?

17
Гришин_С_Г158 · 14-09-2023

Fisherman10 · 14-09-2023
Тут есть интересная аналогия с эфиром. Именитые ученые сказали, что эфира нет, потому что его нельзя
обнаружить экспериментально. А вот с тёмной материей все наоборот, те же ученые сказали, что она есть
несмотря на то, что экспериментально пока не обнаружена. При этом эфир-лженаука, а ТМ-почти истина.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Красиво...

18
makemake17 · 14-09-2023

А что, если за ТМ отвечают дополнительные измерения? Что-то из Калуцы-Клейна и теории струн.

19
Teddy92 · 15-09-2023

Темных веков никто не видел. Это просто элемент теории Большого Взрыва.
Я думаю "темные века" - это следствие неизбежного упрощения гравитационщиков. Флуктуации это атрибут материи и плазма была, и звезды начали формироваться довольно быстро, так как сгустки образовались не в результате ужасно медленной гравитационной неустойчивости, а еще на этапе остывания первичной плазмы в результате многочисленных электромагнитных неустойчивостей плотной плазмы. Повторить список из 50 видов неустойчивости плазмы?

20
Teddy92 · 15-09-2023

"где недостающая масса барионки для образования филаментов, замещается на массу ТМ"
Вроде как ТМ не способна образовывать устойчивые связи, так как она не вступает в ЭМ-взаимодействия. Звезды не зажгутся из ТМ. ТМ образует лишь гало. Хотя не понятно, куда она денет скорость, набранную при падении в центр скопления. Для концентрации в сгустки распределенная субстанция должна уметь тормозить.

21
Teddy92 · 15-09-2023

"благодаря магнитным полям, которые были вморожены ещё в первичную плазму"
Магнитные поля не сущствуют так долго. Проводимость плазмы велика, но не бесконечна. Плазма в космосе долго живет, так как в отличие от земной плазмы не помещена в некий корпус, о который лабораторная плазма нейтрализуется. Но токи, поддерживающие магнитное полесо временем затухают. Магнитные поля возобновляются, благодаря неравновесным процессам - взрывам, движению в гравитационном поле, столкновениям галактик и звезд. Ну и, из-за вмороженности в плазму, долго сохраняются.

22
Leonid3190 · 15-09-2023

Так на то они и ""тёмные", ничего не светилось и видеть тоже не чего :-))
Фоновое излучение имеет Z=1100, а видимые объекты максимум 11--12 (да и то под вопросом) и этот тёмный промежуток в150--300--500 млн лет и означает время сгущения барионки в звёзды и галактики. И он "тёмный" как раз потому, что плазмы уже и ещё не было.
Все 50 видов неустойчивости плазмы проявляются при подводе энергии или при наличии градиентов этой энергии, без них плазма находится в состоянии динамического равновесия частицы -- излучение.

23
Teddy92 · 15-09-2023

О наличии градиентов этой энергии речь и веду.

24
Leonid3190 · 15-09-2023

Подвод энергии закончился по окончании инфляции на первых секундах/минутах и до 380000 лет энергия лишь тратилась на обычное расширение ? Откуда градиенты?

25
Teddy92 · 16-09-2023

Это отсутствие градиентов от примитивности модели. Сам Большой Взрыв это гигантская флуктуация. При огромной тогдашней плотности материя не могла быть однородной. Вот сейчас теорию понемногу развивают - в результате появились пузыри первичной плазмы акустические барионные волны. А они откуда, если все было равномерно?

26
Teddy92 · 16-09-2023

А первичные черные дыры? Они сформировались, видимо, в однородной Вселенной. Но похоже, что на самом деле СМЧД сформировались в самом начале, а вокруг них формировались галактики. По медленному гравитационному сценарию никаких СМЧД не получается. Да и ДжУ прислал фото ранних галактик, которые тоже противоречат грввитационному слишком медленному сценарию.

27
Leonid3190 · 16-09-2023

Про "первичные" ЧД и зародыши звёзд и галактик из нейтронного вещества, "первичного", пока не упоминаем Пузыри от акустики , сформировавшие нынешнюю картинку тоже. Они не наблюдаются в реликтовом фоне с равномерностью на уровне сотых долей процента. Подождём до нового обзора этого реликта. Может в нём, кроме температуры, будет и мощность (яркость), тогда и всё на свои места станет. :-)))

28
Teddy92 · 16-09-2023

БВ - это теоретический продукт. Такой же, как барионные акустические осцилляции и первичные черные дыры в рамках его. Так что первичная плазма ни разу не однородна даже в теории.

29
Leonid3190 · 16-09-2023

После открытия реликтового фона БВ уже не теория, но факт :-)) А первичные ЧД и акустика ещё не подтвеждены, хотя в теории возможны.

30
Teddy92 · 16-09-2023

В теории Большого Взрыва много нестыковок. Все же это довольно смелая теория при почти отсутствии экспериментальных данных. Например, при z=17 (это около 220 млн лет) уже есть доказательства существования ионизации. А это еще до темных веков. В объяснение приводят сверхновые, аккреционные диски ЧД (до темных веков).

31
Leonid3190 · 17-09-2023

В п. №22 "этот тёмный промежуток в150--300--500 млн лет".
От момента разделения материи и излучения до зажигания первых звёзд и формирования СМЧД.

32
Teddy92 · 18-09-2023

Что мешало ионизированной материи образовывать звезды?

33
Leonid3190 · 18-09-2023

Слишком большая температура и соответственно скорость частиц ионизированного газа (водорода и гелия).

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!