Sigma 8: Вселената става все по-сложна въпреки законите на космическата еволюция

Учените търсят обяснение за неочакваните промени.

Изследователи от Университета на Пенсилвания и Лабораторията „Лорънс Бъркли“ установиха, че Вселената става „по-объркана“, по време на своята еволюция в продължение, която продължава вече 13,8 милиарда години. Това означава, че разпределението на материята е по-малко „сгъстено“ от очакваното. Откритията, публикувани в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, дават на учените нова перспектива за еволюцията на Вселената.

Учените, ръководени от Джошуа Ким и Матю Мадхавачерил, са използвали данните от два големи проекта: окончателното публикуване на данните от телескопа „Атакама“ (ACT) и първата година от наблюденията на спектроскопския инструмент за тъмна енергия (DESI). Комбинирането на данните е дало възможност на изследователите да сравнят древните и съвременните изображения на космоса, създавайки многоизмерен поглед върху историята на материята.

Телескопът ACT обхваща 23% от небето и предоставя данни за реликтовото излъчване – „първата картина“ на на Вселената, направена, когато тя е била само на 380 000 години. Тези данни показват как светлината е била изкривена от гравитационна леща, предсказана за първи път от Айнщайн.

На свой ред инструментът DESI предоставя триизмерни карти на Вселената, като анализира разпределението на милиони галактики, особено яркочервените галактики (LRG). Тези „галактически забележителности“ помагат да се проследи как се е разпределяла материята в продължение на милиарди години.

Комбинирането на данните от ACT и DESI даде възможност за пряко сравнение на ранните и късните етапи на формиране на структурата на Вселената. Изследователите забелязват малко отклонение: плътността на материята в късните етапи е по-ниска от очакваното. Този параметър се измерва с метриката Sigma 8 (σ8), която показва амплитудата на колебанията на плътността. По-ниските стойности на σ8 могат да показват забавяне на растежа на космическите структури.

Въпреки че това отклонение не е достатъчно значително, за да потвърди съществуването на нова физика, то може да показва влиянието на тъмната енергия върху формирането на структурите. Занапред екипът планира да използва нови инструменти, като например обсерваторията Simons, за да прецизира тези данни.