gov-civil-vilareal.ptMikä universumia vaivaa? Noin 31%.
>Jos haluat ymmärtää maailmankaikkeutta - ja me ymmärrämme -, sinun on ymmärrettävä, mitä siinä on. En tarkoita tähtiä ja planeettoja ja mustia aukkoja ja vastaavia. Meidän on oltava vielä laajemmat.
Kuinka paljon energiaa on maailmankaikkeudessa? Kuinka paljon väliä? Ja ollakseni hieman tarkempi, millaista energiaa ja ainetta?
Me kutsumme tätä maailmankaikkeuden massa-/energiabudjetti . Kuten kotitalouden budjetti, se (toivottavasti) vastaa kaikesta sisällöstä jaettuna tyypeittäin. Universumin tapauksessa tiedämme, että se koostuu - vähenevässä järjestyksessä - pimeää energiaa , pimeä aine ja normaali asia. Mutta kuinka paljon jokaista?
Uusi tutkimus tarkasteli asiaa , ja keksi melko kapean luvun: 31,5 ± 1,3% maailmankaikkeudesta koostuu aineesta (mikä puolestaan tarkoittaa, että 68,5% on pimeää energiaa).
Nämä luvut ovat aika tärkeitä. Jos universumilla olisi vähemmän ainetta, se laajentuisi nopeammin - tietyssä mielessä aineen painovoima hidastaa laajentumista.
Maailmankaikkeuden massa-/energiabudjetti osoittaa meille, että suurin osa maailmankaikkeuden aineista on pimeää energiaa, sitten seuraava on pimeä aine, sitten lopulta normaali aine, joka muodostaa kaasun, pölyn ja tähdet. Luotto: UCR/Mohamed Abdullah
Tällä on myös vaikutuksia asioihin sisään maailmankaikkeus, eikä vain maailmankaikkeus. Esimerkiksi varhaisessa maailmankaikkeudessa painovoima auttoi kasaamaan aineen, koska se houkutteli itseään. Se tiivistyi tavaroiden kuumasta keitosta muodostaen galakseja ja galaksijoukkoja . Jos asiabudjetti olisi ollut erilainen, galaksit ja klusterit näyttäisivät erilaiselta tai eivät ehkä olisi muodostuneet ollenkaan.
Olemme olemassaolomme velkaa näille numeroille.
Itse asiassa uusi teos keskittyi galaksijoukkoihin. Nämä ovat valtavia kokoelmia kokonaisia galakseja, satoja tai tuhansia galakseja, jotka kaikki pitävät yhdessä molemminpuolisen painovoimansa vuoksi. Niiden rakenne riippuu maailmankaikkeuden aineen tiheydestä, joten tutkimalla niitä tiedemiehet voivat selvittää tuon tiheyden.
Joukkojen määrä tietyssä universumin tilavuudessa riippuu massatiheydestä (merkitty Ωm), joten klustereiden massojen mittaaminen kertoo universumin massatiheydestä. Luotto: UCR/Mohamed Abdullah
He ovat kehittäneet menetelmän löytää klustereita mahdollisimman puolueettomasti le. He katsoivat hämmästyttäviä 700 000 galaksia, tutkivat sitten niiden sijainteja ja liikkeitä avaruudessa nähdäkseen, kuuluivatko ne klustereihin. Tästä näytteestä he valitsivat analyysiin käytettäväksi 756 lähellä olevaa galaksiryhmää (jopa noin 1,6 miljardin valovuoden päässä, joten 'lähellä' on suhteellista).
Sitten he löysivät niin sanotun klusterin massatoiminnon, joka on klusterien lukumäärä maailmankaikkeudessa tietyllä tilavuustilalla tietylle klusterin massalle. Joten jossain maailmankaikkeuden osassa saatat nähdä paljon pienimassoisia klustereita, vähemmän keskipainoisia ja pienemmän määrän esimerkiksi todella gormoottisia. Tämä jakauma on herkkä maailmankaikkeuden aineen tiheydelle, ja sitä vaikeuttavat esimerkiksi se, että tiheys muuttuu ajan myötä maailmankaikkeuden laajentuessa, sekä klusterin massan määrittämisen vaikeus.
Viimeinen kohta on sitkeä. On monia tapoja arvioida klusterin massa, joista monet ovat luonteeltaan tilastollisia (tarkastellaan paljon klustereita keskimääräisten meluisten tilastojen laskemiseksi). Nämä tuovat kuitenkin esiin muita ongelmia, jotka vaikeuttavat tätä. Tässä tapauksessa tutkijat valitsivat massan saamiseksi niin kutsutun viriaalimenetelmän - galaksien liikkuessa ryhmässä, ne ovat vuorovaikutuksessa ja vaihtavat energiaa (nopeammat vetävät esimerkiksi hitaampia nopeuttaen niitä). Tämä riippuu klusterin kokonaismassasta ja tarjoaa melko hyvän tavan saada tämä luku.
Sitten he suorittivat numerot nähdäkseen, mitä kosmista massatiheyttä he tarvitsivat selittämään klustereiden massajakaumaa, ja saivat 31,5% (käyttämällä vain he saivat 31% epävarmuudella noin 2,3%, mutta tulosten yhdistäminen muihin tutkimuksiin sai hieman tarkemman luvun).
Yleensä tämä luku on a vähän hieman korkeampi kuin useimmat muut menetelmät (se vaihtelee 25–35% mittaustavan mukaan), mutta ei hälyttävää. He väittävät, että heidän omaisuutensa on tarkin mittaus tästä luvusta, mutta annan muiden asiantuntijoiden hajauttaa tämän väitteen.
miksi kuninkaan puhe on arvostettu r
Sen avulla voit myös laskea keskimääräisen aineen tiheyden maailmankaikkeudessa, ja se on noin 10-2. 3grammaa kuutiometriä kohti. Se on teini. Se vastaa noin 6 vetyatomia kuutiometriä kohti. Vertailun vuoksi, merenpinnan tasolla ilmaa on noin 1200 grammaa kuutiometriä kohden eli suunnilleen 1025atomeja kuutiometriä kohti - noin seitsemän miljardia (tai miljoona miljoonaa miljoonaa) enemmän. Tila on todella tyhjä.
Huomaan myös, että tämä on kaikki yhteensä aine, mukaan lukien pimeä ja 'normaali' aine. Asioiden budjetti itse maailmankaikkeudessa on noin 5-1 pimeästä normaaliin aineeseen, joten noin 84/16 jako. Tämä suhde ei kuitenkaan ole kovin tunnettu. Yksi ajatus, muuten että pimeä aine koostuu aksioista , jotka ovat teoreettisia hiukkasia, joiden massa on erittäin pieni. Jos näin on, tuossa kuutiometrissä tilaa olisi enemmän kuin yksi vetyatomi ja monia monia miljardeja aksioita.
Joten näillä mennään. Tämä uusi tutkimus, jos se valmistuu, on toinen askel tämän kaiken korjaamiseksi. Joka päivä pääsemme hieman lähemmäksi selvittämistä, no, universumi ja miksi olemme täällä ollenkaan. Se saattaa tuntua hieman esoteeriselta, mutta katso ympärillesi. Kaikki näkemäsi asiat ovat olemassa , ja se tekee sen maailmankaikkeuden toiminnan vuoksi. Hupun alle katsominen on yksi hienoimmista asioista, joita ihmiset tekevät.
