Cтандартна ли космология?

И. Иванов

Вопрос о том, как родилась и развивалась Вселенная, решают космологические теории. Сегодня большинство астрофизиков принимают космологию, которую они называют «стандартной». Существует она с конца прошлого века. Согласно ей Вселенная началась с Большого взрыва, в результате которого родились все наблюдаемые нами светящиеся космические объекты, например галактики. Принято считать, что относительное удлинение волны их электромагнитного излучения, так называемое красное смещение, служит мерой расстояний до них, а значит, и их возраста.

Очевидно, что молодые галактики не могут быть массивными. Однако многие последние данные новейшего космического телескопа Джеймс Уэбб, запущенного НАСА в прошлом году (см. «Химию и жизнь» 2022 №1), резко противоречат стандартной теории. Инфракрасный телескоп Уэбб обнаруживает все больше новых галактик, которые оказываются слишком массивными для своего юного возраста.

Профессор Техасского университета в Остине Майк Бойлан-Колчин (Mike Boylan-Kolchin) теоретически изучил шесть из таких самых массивных галактик. Данные о них появились в феврале этого года. Их красное смещение лежит в интервале от 7 до 10, все они должны были сформироваться в интервале от 0,5 до 0,7 миллиардов лет после Большого взрыва. Масса одной из галактик даже превышает массу нашего Млечного Пути, который значительно старше. В журнале Nature Astronomy профессор теоретически показал, что существование этих галактик не укладывается в рамки Стандартной космологической модели.

Он отмечает такую альтернативу. Либо астрофизики должны модифицировать теорию образования галактик, либо Стандартную модель. Одно из возможных решений — считать, что после Большого взрыва Вселенная расширялась гораздо быстрее, чем принято сейчас. Но это требует фундаментальных изменений в представлениях о темном веществе и энергии и даже введения новых сил и частиц. Интересно, что, для того чтобы галактики быстро выросли до наблюдаемых размеров, они должны были бы преобразовать в звезды 100% газа, из которого образовались. Обычно звездами становится не более 10% газа.

Стоит отметить, что пока астрофизики лишь оценили массы и возраст галактик. Детально подтвердить их должен спектроскопический анализ, поэтому у сторонников классической космологии остается небольшая надежда. Они могут, к примеру, предположить, что центральные черные дыры галактик разогревают окружающий галактики газ, делая их более яркими, или пыль на пути их излучения к Земле сдвигает его в красную сторону, что приводит к иллюзии их большей удаленности. Как бы там ни было, Бойлан-Колчин уверен, что новые данные разрешат его альтернативу в ближайшее время.

Разные разности
Камни боли
Недавно в МГУ разработали оптическую методику, позволяющую определить состав камней в живой почке пациента. Это важно для литотрипсии — процедуры, при которой камни дробятся с помощью лазерного инфракрасного излучения непосредственно в почках.
Женщина изобретающая
Пишут, что за последние 200 лет только 1,5% изобретений сделали женщины. Не удивительно. До конца XIX века во многих странах женщины вообще не имели права подавать заявки на патенты, поэтому частенько оформляли их на мужей. Сегодня сит...
Мужчина читающий
Откуда в голове изобретателя, ученого вдруг возникает идея, порой безумная — какое-нибудь невероятное устройство или процесс, которым нет аналогов в природе? Именно книги формируют воображение юных читателей, подбрасывают идеи, из которых выраст...
Пишут, что...
…археологи обнаружили на стоянке мамонтов Ла-Прель в округе Конверс бусину, сделанную из кости зайца, возраст которой составляет около 12 940 лет… …астрофизики впервые обнаружили молекулы воды на поверхности астероидов Ирис и Массалия… ...