Формы галактик могут помочь выявить морщины в космосе, вызванные Большим взрывом

Астрономы нашли новый способ обнаружить одну из древнейших особенностей нашей Вселенной. Эти барионные акустические колебания (BAO – baryon acoustic oscillations), представляют собой тонкие морщины, протекавшие через космическую материю в течение первых 380 000 лет существования Вселенной. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.

Сегодня они являются популярными объектами космической науки, поскольку являются одним из немногих намеков на Большой взрыв, которые еще можно проследить. И, что немаловажно, астрономы могут использовать присутствие ВАО для измерения космических расстояний, а также скорости, с которой они Вселенная расширяется.

В то время как астрономы исторически фокусировались на скоплениях галактик, чтобы наблюдать за этими космическими волнами, новое исследование направлено на обнаружение некоторых упущенных из виду волн, рассматривая формы и ориентации галактик, а не только скопления в целом. Эти особенности, как пишут исследователи, могут стать «многообещающим космологическим исследованием», но до сих пор игнорируются.

Чтобы восполнить этот пробел, команда изучила странности в ориентации около миллиона галактик, изучив, насколько растянуты эти галактики. В свою очередь, это выявило количество близлежащих галактик, оказывающих гравитационное притяжение. Затем исследователи увеличили масштаб галактик, которые не были так сильно растянуты и которые выделялись в базе данных как странные.

«Именно в тех точках, где галактики не указывают туда, куда им следует, статистика говорит нам, что расположены барионные акустические колебания, поскольку эти волны также действуют как точки гравитационного притяжения», — говорит астрофизик Антонио Куэста из Университета Кордовы. 

Согласно исследованию, поскольку новый способ обнаружения BAO совершенно независим, он помогает исследователям более точно измерять расположение галактик во Вселенной и расстояния до них. В конечном счете, эти знания могут быть использованы для лучшего картографирования Вселенной.

Новый метод также позволяет получить больше информации о расширении Вселенной, что само по себе является загадкой, поскольку она ускоряется со скоростью, которую ученые не могут объяснить. По мнению команды, этот механизм также может помочь рассчитать количество неуловимой темной материи и темной энергии, которая находится в нашей Вселенной — последняя из которых, как подозревается, каким-то образом вызывает ускоряющееся расширение космоса.

Новое исследование — не первая попытка обнаружить БАО во Вселенной. Эта веха принадлежит двум независимым командам, которые заметили сигнал в 2005 году при анализе данных близлежащих галактик. В то время было обнаружено, что размер сигналов БАО во Вселенной составляет около 150 миллионов парсеков.

Одной из целей телескопа «Евклид» Европейского космического агентства, запущенного в начале июля для поиска темной материи и темной энергии, является измерение хотя бы некоторых из этих сигналов по всей Вселенной. Находясь на высоте около 1,6 миллиона километров над Землей, телескоп недавно отправил домой свои первые звездные изображения.