Реликтовое холодное пятно космического микроволнового фона (CMB) – участок, который холоднее, чем его окружение. Авторы и права: WMAP Science Team, NASA.
В течение многих лет космологи считали, что странная особенность, известная как реликтовое холодное пятно, возникает из-за того, что свет проходит через гигантскую сверхпустоту. Но новое исследование ставит этот вывод под сомнение.
Космический микроволновый фон (CMB) – единственный величайший источник света во всей Вселенной. Он полностью пронизывает всё пространство и состоит из света, оставшегося с того времени, когда космосу было всего 380 000 лет. В то время наша Вселенная расширилась и остыла до такой степени, что могла перейти из горячей плотной плазмы в чуть более холодный, но нейтральный газ. В результате этого процесса было высвобождено раскалённое добела излучение с температурой около 10 000 К. Однако за прошедшие 13,8 миллиарда лет это излучение остыло и сместилось в красную сторону примерно до трёх градусов выше абсолютного нуля.
Внутри этого света есть крошечные выпуклости, колебания и изменения яркости. Эти вариации распространяются по небу и невероятно малы, с разницей не более одной стотысячной. Эти вариации представляют собой крошечные различия в плотности в ранней Вселенной, которые в конечном итоге вырастут, чтобы стать галактиками и скоплениями. Космологи в значительной степени понимают статистические свойства этих ударов и покачиваний, но есть одна существенная особенность, известная как холодное пятно.
Реликтовое холодное пятно
Холодное пятно составляет около 10° в поперечнике, и хотя оно не является исключительно холодным, сочетание его более низкой температуры и огромных размеров ставит его за пределы того, что мы ожидаем от нашей стандартной космологической модели.
Одна правдоподобная гипотеза, объясняющая реликтовое холодное пятно, состоит в том, что свет в этом направлении космического микроволнового фона прошёл через очень большой участок Вселенной, плотность которого ниже средней, нечто, называемое сверхпустотой.
Поскольку сверхпустота настолько велика, свету требуется огромное количество времени, чтобы пересечь её. И в это время сама пустота становится больше и глубже по мере развития Вселенной. Это означает, что когда свет входил в сверхпустоту, пустота была меньше, чем когда свет выходил. Эта разница истощает энергию излучения, вызывая его охлаждение и делая красное смещение больше, чем в среднем для остальной части реликтового излучения.
Обзоры галактик показали потенциальное присутствие суперпустоты в направлении холодного пятна. Но новое исследование показывает, что известные сверхпустоты в этом направлении могут объяснить только часть размера и температуры реликтового холодного пятна. Действительно, новый анализ показывает, что в этом направлении не может быть достаточно большой суперпустоты, даже скрытой за пределами наших нынешних наблюдательных возможностей.
Новое исследование не предлагает решения тайны холодного пятна, но говорит, что нам ещё многое предстоит узнать.
По информации https://universetoday.ru/2022/12/13/vozmozhno-sverhpustota-ne-obyasnyaet-zagadochnoe-reliktovoe-holodnoe-pyatno/
