Vũ trụ chứa đầy vật chất tối

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Theo dữ liệu mới, vụ nổ lớn diễn ra cách đây 13,82 tỷ năm, vẫn tiếp diễn từ 13,75 tỷ năm. Và vật chất tối bí ẩn, không phát ra bức xạ, chẳng hạn như lực hấp dẫn của nó, giữ các thiên hà, được biểu diễn trong vũ trụ với số lượng lớn hơn những gì đã được giả định cho đến nay.

Từ các phép đo được thực hiện bởi "Planck", được đặt theo tên của nhà vật lý người Đức Max Planck, cho thấy 26,8% vật chất trong không gian là vật chất tối, và con số này nhiều hơn gần 1/5 so với dự kiến. Vật chất thông thường, trong đó có các ngôi sao, hành tinh và tất nhiên, Trái đất của chúng ta, bao gồm tất cả các sinh vật sống, được tạo thành, được thể hiện trong toàn bộ không gian với số lượng 4,9%.

Làm thế nào mà kính thiên văn không gian Planck có thể thực hiện một cuộc "quét" không gian đáng kinh ngạc như vậy? Tàu thăm dò châu Âu đã "chải" với độ chính xác cao toàn bộ bầu trời trong trường bức xạ vi sóng và ghi lại cái gọi là bức xạ nền của Vũ trụ.

“Bức xạ phông vũ trụ trẻ hơn vũ trụ 380.000 năm. Do đó, nó liên quan trực tiếp đến giờ sinh ra không gian”, Christian Gritzner từ Trung tâm Hàng không và Vũ trụ Đức giải thích.

Ánh sáng còn sót lại của Vụ nổ lớn được quan sát cho đến ngày nay tương ứng với nhiệt độ 2,7 Kelvin, tức là 2,7 ° C trên độ không tuyệt đối - 273 ° C. Bức xạ nhiệt này không đồng đều. Một số vùng nhận được nhiều bức xạ vi sóng hơn, những vùng khác thì ít hơn. Đây chính xác là những gì các thiết bị Planck khéo léo đã đăng ký.

Và trước khi ra mắt Planck, các kính viễn vọng vi sóng khác cũng đã quét không gian, tạo ra bản đồ bức xạ. Nhưng "Planck" đã có thể cung cấp độ chính xác không thể đạt được trước đây về sự phân bố bức xạ. Chỉ trên cơ sở dữ liệu độ phân giải kỷ lục này, người ta mới có thể thu được kiến thức mới về tuổi của vũ trụ và vật chất tối.

Sự dao động về cường độ của bức xạ phông vũ trụ phản ánh sự khác biệt nhỏ về mật độ của vũ trụ trong quá khứ. Ngay cả khi đó, nó vẫn chứa đầy vật chất một cách không đồng đều.

Dữ liệu mới mâu thuẫn với mô hình chuẩn của vật lý đang được các nhà khoa học rất quan tâm. Vì vậy, trên bản đồ bức xạ phông nền, có một sự bất đối xứng cơ bản giữa các quả cầu vũ trụ đối diện. Điều này trái với mô hình tiêu chuẩn được chấp nhận rằng vũ trụ trông giống nhau bất kể hướng nào.

Ngoài ra, một điểm lạnh lớn không thể giải thích được ở một trong những vùng không gian. Tại sao không có bức xạ vi ba phát ra từ đó? Điều gì đã xảy ra ở đó trong vũ trụ sơ khai?

Vệ tinh vi sóng WMAP của NASA đã ghi lại được những hiện tượng bí ẩn này. Nhưng đồng thời, chúng ta có thể nói về một sai số trong phép đo. Giờ đây, những dị thường này đã được xác nhận với độ chính xác cao, các nhà khoa học nên giải đáp thắc mắc về chúng.

Năng lượng tối, lực lượng bí ẩn này gây ra thực tế là vũ trụ không chỉ đang giãn nở mà còn giãn nở ngày càng nhanh, bị giảm giá trị, theo các phép đo của "Planck". Ít năng lượng tối hơn, nhưng nhiều vật chất tối hơn - đây là kết quả của các chiều không gian mới.

Liệu vũ trụ có thực sự hình thành do một vụ nổ lớn kỳ lạ, hay kéo dài ra xa hơn, được bảo tồn để được sinh ra lần nữa - không thể tìm hiểu từ dữ liệu mà "Planck" thu được cho đến nay.

Một số nhà khoa học hy vọng có được câu trả lời cho câu hỏi này từ bản đồ bức xạ phông vũ trụ. Có lẽ điều này sẽ thành công với phép đo tiếp theo, tốt hơn. Dữ liệu vệ tinh mới sẽ được trình bày vào đầu năm 2014.