Koks reikalas su Visata? Apie 31%.

Kokį Filmą Pamatyti?
 
>

Jei norite suprasti Visatą - ir mes tai suprantame - turite suprasti, kas joje yra. Aš neturiu omenyje žvaigždžių ir planetų, juodųjų skylių ir pan. Turime būti dar platesni.



Kiek energijos yra Visatoje? Kiek svarbu? O jei šiek tiek konkrečiau, kokios energijos ir materijos rūšys?

Mes tai vadiname masės/energijos biudžetą Visatoje . Kaip ir namų ūkio biudžetas, jis (tikiuosi) apskaito viską, kas jame yra, suskirstytą pagal tipą. Visatos atveju mes žinome, kad ją sudaro mažėjančia tvarka tamsi energija , Juodoji medžiaga , ir normalus reikalas. Bet kiek kiekvieno?







Naujame tyrime buvo nagrinėjama tik esmė , ir sugalvojo gana siaurą skaičių: 31,5 ± 1,3% Visatos sudaro medžiaga (o tai savo ruožtu reiškia, kad 68,5% yra tamsi energija).

prarastų miestų serijos saugotojas

Šie skaičiai yra gana svarbūs. Jei Visatoje būtų mažiau materijos, ji išsiplėstų greičiau - tam tikra prasme tos medžiagos gravitacija lėtina plėtrą.

legenda apie zeldą: mini kepuraitė
Visatos masės/energijos biudžetas mums rodo, kad didžioji dalis kosmoso daiktų yra tamsiosios energijos, tada - tamsioji medžiaga, tada pagaliau įprasta medžiaga, sudaranti dujas, dulkes ir žvaigždes. Kreditas: UCR/Mohamedas AbdullahPriartinti

Visatos masės/energijos biudžetas mums rodo, kad didžioji dalis kosmoso daiktų yra tamsiosios energijos, tada - tamsioji medžiaga, tada pagaliau įprasta medžiaga, sudaranti dujas, dulkes ir žvaigždes. Kreditas: UCR/Mohamedas Abdullah

Tai taip pat turi įtakos dalykams į Visata, o ne tik pati Visata. Pavyzdžiui, ankstyvojoje Visatoje gravitacija padėjo sujungti medžiagą, nes ji traukė save. Jis kondensavosi iš karštos sriubos, formuodamas galaktikas ir galaktikų spiečius . Jei materijos biudžetas būtų kitoks, galaktikos ir spiečiai atrodytų kitaip arba gali visai nesusiformuoti.





Mes esame skolingi šiems skaičiams.

Tiesą sakant, naujasis darbas buvo skirtas galaktikų grupėms. Tai didžiulės ištisų galaktikų kolekcijos, šimtai ar tūkstančiai jų, kurias visus laiko kartu jų tarpusavio sunkumas. Jų struktūra priklauso nuo medžiagos tankio Visatoje, todėl juos ištyrę mokslininkai galėtų išsiaiškinti tą tankį.

pasireiškimo vizijos lenta
Klasterių skaičius tam tikrame Visatos tūryje priklauso nuo masės tankio (žymimas Ωm), taigi, matuojant grupių mases, nurodomas Visatos masės tankis. Kreditas: UCR/Mohamedas AbdullahPriartinti

Grupių skaičius tam tikrame Visatos tūryje priklauso nuo masės tankio (žymimas Ωm), taigi, matuojant grupių mases, nurodomas Visatos masės tankis. Kreditas: UCR/Mohamedas Abdullah

Jie sukūrė metodą, kaip kuo objektyviau rasti grupes le. Jie pažvelgė į stulbinančias 700 000 galaktikų, tada ištyrė jų vietas ir judesius erdvėje, norėdami išsiaiškinti, ar jos priklauso spiečiams. Iš šio pavyzdžio jie pasirinko 756 netoliese esančias galaktikų grupes (iki maždaug 1,6 milijardo šviesmečių, taigi „netoliese“ yra santykinis), kurias jie naudos analizėje.

Tada jie nustatė vadinamąją klasterio masės funkciją, tai yra Visatoje esančių grupių skaičius tam tikrame erdvės tūryje tam tikrai klasterio masei. Taigi, kai kuriose Visatos dalyse galite pamatyti daug mažos masės grupių, mažiau vidutinio svorio ir, pavyzdžiui, mažesnį skaičių tikrai didelių. Šis pasiskirstymas yra jautrus materijos tankiui Visatoje, ir jį apsunkina tokie dalykai kaip faktas, kad tankis laikui bėgant keičiasi plečiantis Visatai, taip pat sunkumai nustatant sankaupos masę.

Paskutinė dalis yra „hardie“. Yra daug būdų, kaip įvertinti grupių masę, daugelis jų yra statistinio pobūdžio (atsižvelgiant į daugybę grupių, kad būtų apskaičiuota triukšminga statistika). Tačiau tai kelia kitų problemų, todėl tai tampa sunku. Šiuo atveju mokslininkai, norėdami gauti masę, pasirinko naudoti vadinamąjį virialinį metodą - galaktikoms judant spiečiuje, jos sąveikauja ir keičiasi energija (pavyzdžiui, greitesnės traukia lėtesnes, jas pagreitindamos). Tai priklauso nuo bendros klasterio masės ir yra gana geras būdas gauti šį skaičių.

Tada jie paleido skaičius, norėdami sužinoti, kokio kosminio masės tankio jiems reikia, kad paaiškintų grupių masinį pasiskirstymą, ir gavo 31,5% (naudojant tiesiog jų duomenis jie gavo 31%, o neapibrėžtumas - apie 2,3%, tačiau derinant jų rezultatus su kitais tyrimais, gautas šiek tiek tikslesnis skaičius).

Žinau, kodėl narvelio paukštis dainuoja žanrą

Apskritai šis skaičius yra a mažai šiek tiek didesnis nei dauguma kitų metodų (jis svyruoja nuo 25 iki 35%, priklausomai nuo to, kaip jį matuojate), bet nekelia nerimo. Jie tvirtina, kad jie yra tiksliausias šio skaičiaus matavimas, bet aš leisiu kitiems ekspertams tai padaryti.

Tai taip pat leidžia apskaičiuoti vidutinį medžiagos tankį Visatoje, o tai yra apie 10-2. 3gramų kubiniam metrui. Tai smulkmena. Tai atitinka maždaug 6 vandenilio atomus kubiniame metre. Palyginimui, jūros lygyje oras turi apie 1200 gramų kubiniame metre arba maždaug 1025atomų vienam kubiniam metrui - tai maždaug septynis milijonus (arba milijoną milijonų milijonų milijonų) daugiau. Erdvė tikrai tuščia.

Aš taip pat pastebėsiu viso materija, įskaitant tamsiąją ir „normaliąją“ medžiagą. Medžiagos biudžetas pats Visatoje yra maždaug nuo 5 iki 1 nuo tamsios iki normalios medžiagos, taigi maždaug 84/16 padalijimas. Tačiau šis santykis nėra labai gerai žinomas. Viena mintis, beje, kad tamsioji medžiaga yra sudaryta iš ašių , kurios yra teorinė labai mažos masės dalelė. Jei taip yra, tai kubiniame metre erdvės būtų daugiau kaip 1 vandenilio atomas ir daug daug milijardų ašių.

Taigi štai. Šis naujas tyrimas, jei jis bus išspręstas, yra dar vienas žingsnis, kad visa tai būtų ištaisyta. Kiekvieną dieną mes šiek tiek priartėjame prie to, kad išsiaiškintume, visata ir kodėl mes iš viso čia. Tai gali atrodyti šiek tiek ezoteriška, bet apsidairykite aplinkui. Visa tai, ką matote, egzistuoja , ir tai daro dėl to, kaip veikia Visata. Žvilgsnis po gaubtu yra vienas šauniausių dalykų, kuriuos daro žmonės.