Телескоп Джеймса Вэбба подтверждает, что с нашим пониманием Вселенной что-то серьезно не так

******

******

Статья  

******

Телескоп Джеймса Вэбба подтверждает, что с нашим пониманием Вселенной что-то серьезно не так ...

N.B. Я уже много раз делал публикации о космических телескопа, в том числе Ио Хаббле (Habble) и о более новом телескопе Джеймса Вэба (JWST).

И вот попалась мне на днях на глаза статья английского   писателя - популяризатора науки и техники, Бена Тёрнера о том, что что-то серьёзно не так с нашим пониманием Вселенной на основе данных, полученных с космического телескопа Джеймса Вэбба. Предыдущая статья по этой же теме этого же автора говорила о том, что вся наша космология серьезно пострадала и неизвестно можно ли её "починить"?

Я привёл ниже фрагменты нескольких статей Бена Тёрнера по этому вопросу с моими добавлениями.

(Ссылки на оригиналы статей в конце публикации)

******

Космоло́гия (от древнегреческого κόσμος (космос) «мир» и -λογία (-логия) «учение»; мироучение) — раздел астрономии, изучающий свойства и эволюцию Вселенной в целом. Основу этой дисциплины составляют математика, физика и астрономия.

Логарифмическое представление Метагалактики. Известные астрономические объекты аннотированы. Расстояние от Земли экспоненциально увеличивается от центра к краю. Небесные тела были расширены, чтобы оценить их формы.

Ранние формы космологии представляли собой религиозные мифы о сотворении (космогония) и уничтожении (эсхатология) существующего мира

******

Иллюстрация художника к космическому телескопу Джеймса Уэбба. (Автор изображения: Alamy)

****** ****** ****** ****** ******

N.B. Темы некоторых будущих статей, о которых я хотел бы поговорить в будущих выпусках.

(Тематики :  Космос,  Астрономия,  Космология)

---   Космический телескоп Джеймса Вэбба

---   Самый быстрый в мире человекоподобный робот

---   Обнаружено влияние Марса на климат Земли
в "текучем состоянии"

---   Полное солнечное затмение 8 апреля

****** ****** ****** ****** ******

В зависимости от того, куда мы смотрим, Вселенная расширяется с разной скоростью. Теперь ученые, использующие космические телескопы Джеймса Вэбба и Хаббла, подтвердили, что наблюдение не сводится к ошибке измерения.
 
 
 
Иллюстрация расширения Вселенной. (Фото предоставлено Марком Гарликом / Научная фотобиблиотека через Getty Images)

Астрономы использовали космические телескопы Джеймса Вэбба и Хаббла, чтобы подтвердить одну из самых тревожных головоломок во всей физике — то, что Вселенная, по-видимому, расширяется с поразительно разными скоростями в зависимости от того, куда мы смотрим.

Эта проблема, известная как напряженность Хаббла, потенциально может изменить или даже полностью перевернуть космологию. В 2019 году измерения с помощью космического телескопа Хаббла подтвердили, что загадка реальна; в 2023 году еще более точные измерения с помощью космического телескопа Джеймса Вэбба (JWST) подтвердили несоответствие.
Теперь тройная проверка, проведенная обоими телескопами, работающими вместе, по-видимому, навсегда исключила возможность какой-либо ошибки измерений. Исследование, опубликованное 6 февраля в Astrophysical Journal Letters, предполагает, что с нашим пониманием Вселенной может быть что-то серьезно не так.

Остаток сверхновой Вела, который находится примерно в 800 световых годах от нас, образовался из разлитых внутренностей массивной звезды, взорвавшейся одиннадцать тысячелетий назад. (Фото предоставлено CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA)

После 2 лет пребывания в космосе телескоп Джеймса Вэбба нарушил космологию. Можно ли это исправить?
"Теперь, когда ошибки измерений сведены на нет, остается реальная и захватывающая возможность того, что мы неправильно поняли

"Теперь, когда ошибки измерений сведены на нет, остается реальная и захватывающая возможность того, что мы неправильно поняли Вселенную" 

Это заявление ведущего автора исследования Адама Рисса, профессора физики и астрономии Университета Джона Хопкинса.

Райсс, Сол Перлмуттер и Брайан П. Шмидт получили Нобелевскую премию по физике за 2011 год за открытие в 1998 году темной энергии, таинственной силы, стоящей за ускоряющимся расширением Вселенной.
В настоящее время существует два метода "золотого стандарта" для определения постоянной Хаббла - величины, описывающей скорость расширения Вселенной. Первый предполагает изучение крошечных флуктуаций космического микроволнового фона (CMB) — древнего реликта первого излучения Вселенной, возникшего всего через 380 000 лет после Большого взрыва.

Инфракрасные камеры JWST позволяют ему рассматривать Вселенную в более точных деталях, чем любой телескоп до него. (Фото предоставлено НАСА, ЕКА, CSA, Дж. Диего (Институт физики Кантабрии), Б. Фрай (Университет Аризоны), П. Каменески (Университет штата Аризона), Т. Карлтон (Университет штата Аризона) и Р. Виндхорст (Университет Аризоны), А. Паган (STScI), Дж. Саммерс (Университет штата Аризона), Дж. Д'Сильва (Университет Западной Австралии), А. Кукемур (STScI), А. Роботэм (Университет Западной Австралии) и Р. Виндхорст (Университет Аризоны))

Представление художника о космической паутине. Изображенная в виде обширной паутиноподобной структуры, состоящей в основном из фиолетовых и некоторых оранжевых нитей на черном фоне, паутина представляет собой структуру из мыльной пены Вселенной, вдоль нитей которой формируются галактики, включая нашу собственную. (Фото предоставлено Фолькером Спрингелем (Институт астрофизики Макса Планка) и др.)

В период с 2009 по 2013 год астрономы нанесли на карту этот микроволновый туман, используя спутник Европейского космического агентства Planck, чтобы определить постоянную Хаббла, равную примерно 46 200 миль в час на миллион световых лет, или примерно 67 километров в секунду на мегапарсек (км/с/Пдк).
Второй метод использует пульсирующие звезды, называемые переменными цефеидами. Звезды-цефеиды умирают, и их внешние слои газообразного гелия растут и сжимаются по мере поглощения и высвобождения излучения звезды, заставляя их периодически мерцать, как сигнальные лампы на расстоянии.

Космический микроволновый фон: "Снимок младенца" Вселенной, сделанный спутником "Планк" Европейского космического агентства. (Фото предоставлено Европейским космическим агентством)

По мере того как цефеиды становятся ярче, они пульсируют медленнее, что дает астрономам возможность измерить их абсолютную яркость. Сравнивая эту яркость с их наблюдаемой яркостью, астрономы могут выстроить цефеиды в "лестницу космических расстояний", чтобы заглянуть еще глубже в прошлое Вселенной. С помощью этой лестницы астрономы могут определить точное число ее расширения, исходя из того, насколько был растянут свет Цефеид или смещен в красную сторону.

Но именно здесь начинается загадка. Согласно измерениям переменной Цефеиды, проведенным Рисом и его коллегами, скорость расширения Вселенной составляет около 74 км/с/Пдк: невероятно высокое значение по сравнению с измерениями Планка. Космология была заброшена на неизведанную территорию.

RS Пуппис, звезда цефеиды, расположенная на расстоянии 6000 световых лет от нас в созвездии Пуппис и сфотографированная космическим телескопом Хаббл. (Автор изображения: Алами)

"Мы бы назвали это не напряженностью или проблемой, а скорее кризисом", - заявил Дэвид Гросс, астроном, получивший Нобелевскую премию, на конференции 2019 года в Институте теоретической физики Кавли (KITP) в Калифорнии.

Первоначально некоторые ученые полагали, что это несоответствие может быть результатом ошибки измерения, вызванной смешением цефеид с другими звездами в апертуре Хаббла. Но в 2023 году исследователи использовали более точный JWST, чтобы подтвердить, что для первых нескольких "ступеней" космической лестницы их измерения Хаббла были правильными. Тем не менее, возможность дальнейшего перемещения в прошлое Вселенной оставалась.

Сверхновая, наблюдаемая космическим телескопом "Хаббл" в галактике M82. Сверхновые этого типа, типа Ia, сыграли фундаментальную роль в открытии расширения Вселенной и теории темной энергии. (Фото предоставлено НАСА, ЕКА, А. Губаром (Стокгольмский университет) и командой по наследию Хаббла (STScI/AURA))

Чтобы решить эту проблему, Рисс и его коллеги основались на своих предыдущих измерениях, наблюдая еще 1000 звезд-цефеид в пяти галактиках-хозяевах, удаленных от Земли на расстояние до 130 миллионов световых лет. Сравнив свои данные с данными Хаббла, астрономы подтвердили свои прошлые измерения постоянной Хаббла.
"Теперь мы охватили весь диапазон наблюдений "Хаббла" и можем с очень высокой степенью уверенности исключить ошибку измерений как причину напряженности "Хаббла", - сказал Рисс. "Объединение "Уэбба" и "Хаббла" дает нам лучшее из обоих миров. Мы обнаруживаем, что измерения Хаббла остаются надежными по мере того, как мы поднимаемся все дальше по лестнице космических расстояний".

Другими словами: напряженность, лежащая в основе космологии, никуда не денется. 

(https://www.livescience.com/space/cosmology)

Некоторые из наиболее интересных объектов, обнаруженных на новом изображении остатков сверхновой Vela с разрешением 1,3 гигапикселя. (Фото предоставлено CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA)

***** ***** ***** ***** *****

N.B. В заключение : Почти-что курьёзная находка

Космический телескоп Джеймс Вебб обнаружил Алкоголь в космосе :)

Иллюстрация художника к космическому телескопу Джеймса Уэбба. (1 million miles from Earth. Credit: NASA GSFC / CIL / Adriana Manrique Gutierrez)

Мощный глаз космического телескопа Джеймса Уэбба обнаружил жизненно важные химические вещества вокруг двух молодых звезд.

И в этих планетообразующих регионах телескоп Уэбба обнаружил "сложные органические молекулы", включая этанол (спирт, содержащийся в алкогольных напитках), а также другой ингредиент, содержащийся в уксусе. Важно отметить, что эти ингредиенты, которые формируются в ледяные материалы в холодном космосе, могут однажды стать частью будущих объектов Солнечной системы, включая крупные космические камни, которые могут переносить органические молекулы и важные материалы на планеты.

****

******

N.B. Видео по теме :

******

******

N.B. Друзья прислали вдогонку:

******

******

******

******

******

******

******

******

******

******

*******

Натыкался на космологическую теорию "пузырей" или "кипящей вселенной", т.е. все постоянные и стадия эволюции - это для нашей окрестности, а в целом вселенная имеет больше измерений и "большие взрывы" - обыденность которая создаёт боковой мир-карман "большой" вселенной. Что-то вроде "Конформная циклическая космология" но с локальными (многомерными?) участками на разных стадиях эволюции. Кажется что-то похожее написано в http://nuclphys.sinp.msu.ru/linde/ но возможно я заблуждаюсь.

Ну и просто интересное: https://lenta.ru/news/2023/09/07/bubble/

*******

***