Темная энергия или новая теория гравитации?

Международный коллектив исследователей под руководством Луиджи Гуццо, в который входил 51 астроном из 24 научных учреждений ряда стран, провел масштабное исследование, целью которого была проверка гипотезы о темной энергии. Отчет об этом исследовании опубликован в журнале Nature.

Напомним, что упомянутая гипотеза появилась после того, как в 1998 году астрономы выяснили, что Вселенная расширяется с ускорением, что не могла объяснить ни одна из существующих теорий. Предполагается, что темная энергия заполняет все пространство и имеет особую характеристику, называемую отрицательным давлением, вызывая отталкивание массивных объектов. Влияние темной энергии становится достаточно сильным только в очень больших масштабах.

За прошедшее время появились разные, противоречащие друг другу теории темной энергии. А некоторые ученые предлагали отказаться от введения темной энергии и объяснить разбегание, изменив теорию гравитации, в частности, вернув в уравнения Эйнштейна отвергнутую космологическую постоянную. Но ранее для проверки этих гипотез не хватало экспериментальных данных.

Коллектив ученых под руководством Луиджи Гуццо разработал способ проверки гипотез о темной энергии. Движение галактик определяется не только расширением Вселенной, но и их обычным гравитационным взаимодействием между собой. Измеряя красное смещение спектра разбегающихся галактик, астрономы составляют карты далеких областей Вселенной, но гравитационное взаимодействие близких галактик вносит в эти карты сравнительно небольшие искажения. Ученые пришли к выводу, что, тщательно исследовав характер этих искажений, можно будет лучше понять не только характер разбегания галактик, но и природу темной энергии.

Используя оборудование Очень Большого Телескопа в Чили, астрономы изучили спектр 13 тысяч галактик. Сравнивались данные объектов возрастом более семи миллиардов лет и относительно «молодых» объектов.

Результат исследования таков: точности и количества измерений недостаточно, чтобы с уверенностью поддержать одну из конкурирующих гипотез о характере расширения Вселенной. Однако наблюдения подтверждают, что традиционные теории не могут адекватно описать разбегание галактик, поэтому внесение изменений необходимо. Не исключено, что темная энергия на самом деле существует.

Гуццо и его коллеги считают, что необходимо провести более масштабное исследование. Идеальным решением был бы обсуждающийся в Европейском космическом агентстве запуск инфракрасного спутника SPACE, который позволил бы собрать данные о спектрах более чем ста миллионов галактик.

Признаки струн в реликтовом излучении

Анализ данных по пространственной анизотропии реликтового космического излучения, полученных космическим зондом WMAP, позволил исследовательской группе лондонского Империалколледжа сделать вывод о том, что в них, возможно, запечатлелись признаки наличия струн на самых ранних этапах развития Вселенной, разумеется, в рамках модели Большого Взрыва.

Моделирование показало, что предположение о наличии на ранних этапах развития Вселенной особых гипотетических объектов — струн — позволяет обеспечить несколько лучшее соответствие результатов с реальной картой распределения неоднородностей, чем моделирование «без струн».

Неожиданное обнаружение флуктуаций реликтового излучения на небесной сфере — так называемого феномена «Оси Зла» — стало одним из важнейших открытий последнего времени, ставящим под сомнением фундаментальные принципы нынешней картины мира. Об этом сообщил журнал New Scientist.

Кометы по составу напоминают метеориты

Сотрудники Национальной лаборатории Лоуренса в Ливерморе (США) провели исследование образцов кометного вещества кометы Wild 2, полученных зондом НАСА Stardust в ходе выполнения проекта «Звездная пыль» — зонд возвратился на Землю в 2006 году. Результат озадачил ученых: вопреки представлениям о том, что кометы — небольшие космические объекты из льда, большая часть пыли от кометы Wild 2 по составу близка веществу молодой Солнечной системы. То есть образцы содержат ингредиенты, которые никак не ожидали найти в исследованных образцах, и по составу больше напоминают метеорит из астероидного пояса, чем древнюю неизменившуюся комету.

При сравнении образцов, полученных благодаря проекту «Звездная пыль», с частицами межпланетной пыли комет ного происхождения было обнаружено, что некоторые типы силикатов и других веществ, обычно встречающихся в межпланетной пыли, практически отсутствуют в доставленном на Землю кометном веществе.

Результаты исследования демонстрируют, что изученная комета Wild 2 больше похожа на хондритные метеориты из астероидного пояса, поскольку содержит тугоплавкие компоненты, которые могли сформироваться во внутренней солнечной туманности на расстоянии нескольких астрономических единиц от Солнца. Все это говорит о том, что нельзя провести четкую границу между кометами и астероидами. Скорее всего, главное отличие между ними определяется особенностями их расположения в Солнечной системе и траекторией их движения.

В Южной Америке водились грызуны-гиганты

Андрес Риндеркнехт из Национального музея естествознания и антропологии Уругвая и Эрнесто Бланко из Института физики Республиканского университета Уругвая обнаружили часть черепа древнего млекопитающего. Окаменелость длиной 53 сантиметра была найдена на южном побережье страны. Травоядное животное, которому принадлежит череп, весило примерно одну тонну, длина его тела составляла три-четыре метра, а гуляло оно по устьям рек и лесам Уругвая 2 — 4 миллиона лет назад.

По найденной окаменелости ученые попытались восстановить все остальные размеры скелета животного. Сначала они создали уравнение, которое позволило рассчитать массу тела животного по длине черепа. Для этого были использованы данные по 13 ближайшим родственникам вновь открытого существа — Josephoartigasia monesi. Оценка показала, что вес огромного грызуна составлял от 1000 до 1200 килограммов. Бланко и Риндеркнехт считают, что по относительно небольшому размеру коренных зубов животного его можно причислить к семейству пакарановых (Dinomyidae). Кроме того, судя по подобию коренных и предкоренных зубов, у этого млекопитающего были достаточно слабые челюсти, и поедало оно только мягкую растительность и фрукты. Скорее всего, это и стало причиной столь крупных размеров древнего грызуна, которому пришлось делить территорию с саблезубыми кошками, гигантскими млекопитающими, обладающими панцирем, и агрессивными птицами.

До этого титул самого большого древнего грызуна был присвоен виду Phoberomys pattersoni, вес которого оценивался в 700 килограммов. Он также является родственником пакараны, его окаменелые останки были обнаружены в Венесуэле. Впрочем, многие ученые до сих пор сомневаются, что по одному черепу можно судить о весе животного, а значит, причислять его к гигантам (хотя сам череп больше по размеру, чем все найденные ранее). По мнению Бланко и Риндеркнехта, велика вероятность, что в ближайшем будущем удастся найти и другие окаменелости близких родственников Josephoartigasia monesi, возможно, даже большего размера.

ПРОБЛЕМЫ ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ

Руслан Григорьев