Badacze obliczyli, że galaktyki eliptyczne formujące się w początkach Wszechświata mogą dokładać się do mikrofalowego promieniowania tła. Jeśli tak jest faktycznie, może to być problemem dla jednego z dowodów na model Wielkiego Wybuchu – poinformował Uniwersytet w Bonn.
Mikrofalowe promieniowania tła to jakby poświata po Wielkim Wybuchu, jeden z głównych dowodów na taki początek Wszechświata. Zgodnie z teorią Wielkiego Wybuchu Wszechświat narodził się 13,8 miliarda lat temu. Był to początek przestrzeni, czasu i materii. Od tego momentu Wszechświat rozszerzał się i po 380 000 lat ochłodził się na tyle, że elektrony i protony mogły połączyć się w atomy. Wtedy kosmos stał się przezroczysty dla światła. Z tego właśnie momentu, gdy promieniowanie oddzieliło się od materii, pochodzi mikrofalowe promieniowanie tła, zwane też promieniowaniem reliktowym. Obserwujemy je na całym niebie.
Badania naukowców z Uniwersytetu w Bonn, Uniwersytetu Karola w Pradze oraz Uniwersytetu Nankińskiego (Chiny) dotyczą galaktyk eliptycznych, ale mogą mieć wpływ na interpretację wyników pomiarów mikrofalowego promieniowania tła. Naukowcy skupili się na galaktykach eliptycznych, gdyż uważa się, iż galaktyki eliptyczne utworzyły się jako pierwsze w młodym Wszechświecie.
Wszechświat rozszerza się od Wielkiego Wybuchu, nieustannie zwiększa się więc też odległość pomiędzy galaktykami. Zmierzono jak daleko od siebie są galaktyki eliptyczne. Na podstawie tych danych, własności galaktyk eliptycznych oraz prędkości ekspansji Wszechświata ustalono kiedy galaktyki te powstały. Według omawianych obliczeń proces ten trwał kilkaset milionów lat. Reakcje termojądrowe w gwiazdach, które powstawały w formujących się galaktykach, musiały być intensywne. Oszacowano, jak jasne mogły być te gwiazdy.
Wyniki wskazują, że kosmiczne promieniowanie tła może być "zanieczyszczone" promieniowaniem z procesów powstawania galaktyk eliptycznych. Według autorów publikacji wkład ten jest na poziomie co najmniej 1,4 proc., ale może stanowić nawet większość promieniowania tła.
Nawet jednak jeśli wkład od galaktyk eliptycznych wynosiłby jedynie 1,4 proc., może to mieć olbrzymie znaczenie dla modelu standardowego Wielkiego Wybuchu. Wiadomo, iż promieniowanie tła nie jest idealnie jednorodne; stwierdzono (zmierzono) niewielkie różnice w zależności od kierunku. Te rozbieżności są interpretowane jako dowód na to, że gaz nie był jednorodnie rozmieszczony po Wielkim Wybuchu, istniały rejony nieco gęstsze i nieco rzadsze. Dzięki temu mogły powstać galaktyki, gdy gęstsze obszary stawały się miejscami koncentracji materii, która pod wpływem własnej grawitacji ulegała ściśnięciu, aż powstawały gwiazdy.
Jeśli galaktyki eliptyczne wnoszą wkład na poziomie 1,4 proc. gęstości energii kosmicznego promieniowania tła, wartości jego pomiarów są przeszacowane (w kontekście przypisana całości efektu jednemu zjawisku). Na dodatek rodzi to wątpliwość co do pewności pomiaru mikroskopijnych odchyleń w jego rozkładzie, bowiem poziom niejednorodności w pomiarach promieniowania tła to kilka tysięcznych procenta.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie naukowym „Nuclear Physics B”. Autorami pracy są Eda Gjergo oraz Pavel Kroupa. (PAP)
cza/ zan/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
