Разработан метод более точного измерения расстояний между галактиками
Наука

Разработан метод более точного измерения расстояний между галактиками

31 августа 2023 года, 13:09

Определение расстояний во Вселенной — это сложная задача, для решения которой астрофизикам приходится постоянно совершенствовать свои умения. Другое дело, что принципиально новые методы появляются в этом направлении довольно нечасто. Исправить текущее положение дел попыталась команда исследователей из нескольких университетов Китая и Национального университета Кордовы в Аргентине.

Проведя сложный статистический анализ примерно миллиона галактик в течение двух лет, ученые разработали новый метод обнаружения так называемых барионных акустических колебаний, или осцилляций (БАО). Эти волны, существование которых было впервые зафиксировано в 2005 году, являются одними из немногих следов Большого взрыва, которые все еще можно обнаружить в космосе.

Они распространялись в течение первых 380 000 лет после Большого взрыва, пока новорожденная материя была настолько горячей, что вела себя как жидкость. Но когда Вселенная расширилась и остыла, эти волны оказались «заморожены» во времени. Благодаря этому у БАО оказалось очень полезное свойство: нам заранее известна их продолжительность. А значит, имея надежную константу, мы можем использовать их в качестве «линейки» при измерении расстояний между галактиками.

«Результаты исследования позволяют нам обнаруживать эти волны с помощью нового и независимого метода. Комбинируя два известных метода, мы можем определять космические расстояния с большей точностью», — подчеркнул Антонио Куэста из Национального университета Кордовы.

Особое внимание в исследовании уделялось двум на первый взгляд совершенно разным факторам: эллиптичности галактик и плотности вокруг них. Обычно галактики вытянуты в сторону зон с наибольшей гравитацией, но есть и исключения. «Именно в тех точках, где галактики указывают не туда, куда следовало бы, статистика говорит нам, что барионные акустические колебания локализованы, поскольку эти волны также действуют как точки гравитационного притяжения», — объясняет Куэста.

Первое же практическое применение, которое дает это открытие — это повышение точности измерения расстояний между максимально удаленными от нас галактиками: там, где ранее мы оперировали только подсчетами красного смещения. Кроме того, как замечают ученые, их исследование дает хорошую возможность «немного заглянуть в прошлое».