ТАСС, 11 апреля. Наблюдения за искажениями в структуре реликтового излучения помогли международному коллективу астрономов и космологов подтвердить, что теория относительности Эйнштейна корректно описывает распределение материи по всей протяженности Вселенной. Об этом во вторник сообщила пресс-служба американского Принстонского университета.
"Мы подготовили полную карту распределения массы по Вселенной в ходе наблюдений за искажениями в структуре реликтового излучения. Эта карта демонстрирует, что и характер распределения материи, и скорость расширения границ Вселенной за все время ее существования полностью соответствуют тому, на что указывают стандартные космологические модели, построенные на базе теории относительности Эйнштейна", - сообщил доцент университета Пенсильвании в Филадельфии (США) Мэтью Мадхавачерил, чьи слова приводит пресс-служба Принстонского университета.
Так называемое реликтовое излучение представляет собой своеобразное микроволновое "эхо" Большого взрыва. В его структуре скрывается информация о том, как темная материя была распределена по мирозданию в первые мгновения жизни Вселенной. В последние годы астрономы активно изучают структуру этих отголосков процесса рождения мироздания при помощи наземных и орбитальных обсерваторий.
Мадхавачерил и его коллеги использовали данные по свойствам реликтового излучения, собранные микроволновым телескопом ACT за последний цикл его работы в 2017-2022 годах, для максимально достоверной проверки теории относительности на масштабах всей Вселенной в целом. Для этого ученые проследили за тем, как крупные скопления галактик искривляют "эхо" Большого Взрыва на его пути к Земле.
Масштабная проверка теории относительности
В соответствии с теорией относительности Эйнштейна, любое скопление материи большой массы взаимодействует со светом или иными электромагнитными волнами и заставляет их искривляться подобно тому, как это делают обычные оптические линзы. Телескоп ACT, как заметили космологи, обладает достаточно высокой чувствительностью и разрешением для того, чтобы выявить подобные искажения в структуре реликтового излучения, связанные с крупными скоплениями галактик.
В общей сложности астрономам удалось изучить подобным образом около 25% от общей площади ночного неба и все крупные скопления галактик, расположенные внутри этой области и влияющие на свойства реликтового излучения. Большая часть из них удалена от Земли на 10-11 млрд световых лет, однако в их числе есть и более близкие и далекие от нас объекты, возникшие на первых этапах жизни Вселенной.
Ученые отследили все искажения в структуре реликтового излучения, порожденные этими скоплениями галактик, и составили новую, более детальную трехмерную карту того, как распределена материя по мирозданию. Последующий анализ этих данных показал, что устройство Вселенной на новой карте полностью совпало с тем, что предсказывают космологические теории, построенные на базе теории относительности Эйнштейна. Также оно совпало с другими результатами наблюдений за отголосками Большого Взрыва.
Подобные результаты замеров, по словам астрономов, углубляют "космологический кризис", связанный с тем, что попытки определить структуру Вселенной и раскрыть свойства темной материи при помощи наблюдений за реликтовым излучением, а также свечением близких к нам звезд-цефеид, привели к очень разным результатам. Последующие наблюдения за искривлением реликтового излучения, как надеются ученые, помогут понять, какие из замеров более точно отражают реальную структуру мироздания.