WMAP-i universum: CDM-i reeglid, kas see on korras?

Pin
Send
Share
Send

Wilkinsoni mikrolaine anisotroopiatesond (WMAP) teadurühm on lõpetanud seitsme täisaasta andmete analüüsi väikesest sondist, mis võiks, ja taas näib, et võime universumi kokku võtta kuue parameetri ja mudeli järgi.

Kasutades seitsmeaastast WMAP-i andmeid koos viimaste tulemustega galaktikate laiaulatusliku leviku kohta ja Hubble'i konstandi ajakohastatud hinnanguga, on universumi tänapäeva vanus 13,75 (pluss-või-miinus 0,11) miljardit aastat , tume energia koosneb 72,8% (+/- 1,5%) universumi massienergiast, baroonid 4,56% (+/- 0,16%), mittebaryonic ained (CDM) 22,7% (+/- 1,4%) ja reioniseerimise punane nihe on 10,4 (+/- 1,2).

Lisaks on meeskond teatanud mitmetest uutest kosmoloogilistest piirangutest - heeliumi ülimuslik arvukus (see välistab erinevad alternatiivsed nn külma suure paugu mudelid) ja parameetri hinnangu, mis kirjeldab piisavalt varajases universumis olevate tiheduse kõikumiste tunnust piisavalt täpselt välistada terve klass inflatsioonimudeleid (Harrison-Zel'dovich-Peebles spekter), võtta vaid kaks - nagu ka paljudele teistele - rangemad piirid (neutriinaliikide arv, neutriino mass, pariteedirikkumised, aksioon tume) oluline,…).

Parimad silmailu meeskonna kuuest paberist on virnastatud temperatuuride ja polarisatsiooni kaardid kuumade ja külmade kohtade jaoks; kui need laigud on tingitud helilainetest ainetes, mis on külmunud kiirguse (footonite) ja baroonide eraldumisel - kosmiline mikrolaine taust (CMB) kodeerib selle eraldamise üksikasjad -, siis peaksid olema kenasti ümmargused rõngad, üsna täpse suurusega, laigude ümber. Lisaks peaksid polarisatsiooni suunad muutuma radiaalsest tangentsiaalseks, keskelt väljapoole (külmade punktide puhul; vastupidiselt kuumade punktide korral).

Ja just see meeskond leidiski!

Mis puudutab tumedat energiat. Pärast viie aasta WMAP-i tulemuste avaldamist on avaldatud mitu sõltumatut uurimust, millel on otsene seos kosmoloogiaga. WMAP-i meeskond võttis need uuringud galaktikate jaotuse baroonsete akustiliste võngete (BAO) vaatlustest; tsefeiididest, supernoovadest ja vesimassist kohalikes galaktikates; läätsega kvasari süsteemis viivituse aeg; ja kõrge punanihkega supernoovade vahel ning ühendas need, et vähendada sisselõikeid ja nõtkusi parameetriruumis, milles peituvad mittekosmoloogilised konstantsed tumeenergia variatsioonid. Vähemalt mõned tumeda energia alternatiivsed tüübid võivad siiski olla võimalikud, kuid praegu valitseb kosmoloogiline konstant.

Mis puudutab inflatsiooni. Väga, väga, väga varakult universumi elus - nii et kosmilise inflatsiooni teooria läheb - oli dramaatilise laienemise periood ja pisikesed kvant kõikumised enne inflatsiooni said hiiglaslikeks kosmilisteks struktuurideks, mida me täna näeme. “Inflatsioon ennustab, et ürgsete kõikumiste statistiline jaotus on peaaegu juhuslike faasidega Gaussi jaotus. Meeskonna teatel on Gaussi jaotusest kõrvalekallete mõõtmine "võimas inflatsiooni test, kuna see, kui täpselt jaotus on (mitte) Gaussi väärtus, sõltub inflatsiooni detailsest füüsikast." Kui mitte-Gaussiapärasuse piirid (nagu seda nimetatakse), piiravad WMAP-i andmete analüüsid mitmesuguseid inflatsioonimudeleid vaid nõrgalt, kuid kosmoloogiliste mudelite jaoks, kus inflatsioon ei varju, ei jää need peaaegu üldse varju.

Kosmiliste varjude (Sunyaev-Zel’dovich (SZ) efekt) osas. Kui paljud teadlased on WMAP-i andmetest juba varem kosmilisi varje otsinud - võib-olla on üldsusele kõige tuntum 2006. aasta Lieu, Mittazi ja Zhangi raamat (SZ-efekt: plasma kuumad elektronid, mis tungivad rikastesse galaktikate klastritesse, interakteeruvad CMB-ga) footonid, kasutades pöördvõrdelist hajumist) - WMAP-i meeskonna hiljutine analüüs on nende mõju esimene. Nad tuvastavad SZ-efekti otse lähimas rikaste klastris (Kooma; Neitsi asub Linnutee esiplaanil) ning statistiliselt ka korrelatsioonis umbes 700 suhteliselt lähedal asuva rikka klastri asukohaga. Ehkki WMAP-i meeskonna leiud on kooskõlas röntgenvaatluste andmetega, on see teoreetiliste mudelitega vastuolus. Tagasi joonistuslauale astrofüüsikute jaoks, kes uurivad galaktikaparve.

Lõpetan tsiteerides Komatsu et al. "Standardne CDM-i kosmoloogiline mudel sobib jätkuvalt olemasolevate andmetega suurepäraselt."

Esmane allikas: seitsmeaastase Wilkinsoni mikrolaine anisotroopiasond (WMAP) vaatlused: kosmoloogiline tõlgendus (arXiv: 1001.4738). Viis ülejäänud seitsmeaastast WMAP-dokumenti on järgmised: Seitsmeaastased Wilkinsoni mikrolaineanisotroopiatesondid (WMAP) - tähelepanekud: kas on olemas kosmiliste mikrolainete taustanomaaliaid? (arXiv: 1001.4758), seitsmeaastase Wilkinsoni mikrolaine anisotroopiasond (WMAP) vaatlused: planeedid ja taevased kalibreerimisallikad (arXiv: 1001.4731), seitsmeaastased Wilkinsoni mikrolaine anisotroopiasondid (WMAP) vaatlused: taevakaardid, süstemaatilised vead ja põhitulemused (arXiv: 1001.4744), seitsmeaastase Wilkinsoni mikrolaineahju anisotroopiaanduri (WMAP) vaatlused: toitespektrid ja WMAP-ist tuletatud parameetrid (arXiv: 1001.4635) ja seitsmeaastase Wilkinsoni mikrolaine anisotroopiatesti (WMAP) vaatlused: galaktika esiplaanil olev emissioon (armaktiline esiplaani armeerimine) 1001,4555). Vaadake ka ametlikku WMAP-i veebisaiti.

Pin
Send
Share
Send