Расстояние между галактиками во Вселенной измерено с точностью до процента

Сферы (барионные акустические колебания) могут быть использованы в качестве "стандартной шкалы" (белая линия) для измерения межгалактических расстояний

(иллюстрация Zosia Rostomian).

Сферы показывают размеры барионных акустических колебаний ранней Вселенной, которые помогли установить современное распределение галактик

(иллюстрация Zosia Rostomian, Lawrence Berkeley National Laboratory).

Астрономам удалось измерить расстояние между галактиками во Вселенной с беспрецедентной точностью в пределах 1%. Эти удивительные расчёты области диаметром шесть миллиардов световых лет − ключ к верному представлению о космосе и определению природы тёмной энергии, уверены учёные.

Новый золотой стандарт был установлен "Спектроскопическим исследованием барионных колебаний" (BOSS) с помощью телескопа Слоана. "Барионные акустические колебания" (BAO) – это своеобразные волны материи, которые прокатывались по Вселенной в первые мгновения её жизни.

"Даже в нашей повседневной жизни очень мало вещей, чей размер мы знаем с точностью 1%, – говорит профессор Дэвид Шлегель (David Schlegel), физик Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли, возглавляющий исследования BOSS. – Теперь размер Вселенной известен мне даже лучше, чем размер моего собственного дома".

Ещё 20 лет назад астрономы спорили о расстояниях, погрешность в подсчётах которых составляла около 50%. Пять лет назад им удалось сократить неопределённость до 5%, а год назад – уже всего до 2%. Скорее всего, 1% станет стандартом на достаточно длительное время в будущем.

Команда проекта BOSS использовала данные по BAO в качестве "стандартной шкалы" для измерения межгалактических расстояний. Барионные акустические колебания – это словно "замороженные" отпечатки волн вещества, двигавшихся по ранней Вселенной, и они могут помочь установить местоположение галактик в современном мире.

Сферы (барионные акустические колебания) могут быть использованы в качестве "стандартной шкалы" (белая линия) для измерения межгалактических расстояний
Сферы (барионные акустические колебания) могут быть использованы в качестве "стандартной шкалы" (белая линия) для измерения межгалактических расстояний
(иллюстрация Zosia Rostomian).

"Мы можем использовать этот метод для определения расстояний с высокой точностью даже тогда, когда находимся крайне далеко от объекта", – комментирует в пресс-релизе Эшли Росс (Ashley Ross), астроном из университета Портсмута.

Определение расстояний − одна из фундаментальных проблем астрономии. "После того, как вы узнаёте удалённость объекта, изучить его остальные параметры становится гораздо проще, – утверждает Даниэль Эйзенштейн (Daniel Eisenstein), директор проекта Sloan Digital Sky Survey III.

Новые измерения помогут лучше понять фундаментальные космологические свойства, например, как тёмная энергия ускоряет расширение Вселенной. Последние исследования показали, что тёмная энергия − постоянная космологическая величина, сила которой не меняется во времени и пространстве.

Сферы показывают размеры барионных акустических колебаний ранней Вселенной, которые помогли установить современное распределение галактик
Сферы показывают размеры барионных акустических колебаний ранней Вселенной, которые помогли установить современное распределение галактик
(иллюстрация Zosia Rostomian, Lawrence Berkeley National Laboratory).

Также с помощью информации проекта BOSS можно оценить кривизну пространства. По мнению профессора Шлегеля, Вселенная необычайно плоская − и это имеет значение для поисков ответа на вопрос об её бесконечности.

"Пока мы не можем сказать точно, но, скорее всего, Вселенная расширяется в пространстве бесконечно, и это будет продолжаться во времени вечно. Наши результаты подтверждают бесконечность Вселенной", – сказал профессор.

Планируется, что с помощью проекта BOSS будет собрана информация о 1,3 миллиона галактик, а также 160 тысячах квазаров и множестве других астрономических объектов, лежащих в 10 тысячах квадратных градусов.

Анализ текущих данных был опубликован на сервере препринтов arXiv.org. Окончательные результаты будут обнародованы в июне 2014 года. Затем, в конце десятилетия, команда планирует углубиться гораздо дальше в пространстве. Эта задача станет ключевой целью нового европейского космического телескопа "Евклид" (Euclid Space Telescope) и поможет заполнить существенные пробелы на карте Вселенной.

Также по теме:
Миллиард долларов запустили в космос: новый телескоп будет изучать Млечный Путь
Телескоп "Хаббл" заглянул в самое начало времён
Астрономы обнаружили в космосе скопления темной материи
Тёмная материя опоясывает Землю вдоль экватора
Обнаружена новая самая большая космическая структура во Вселенной
Обнаружена самая далёкая галактика, чуть младше самой Вселенной