Tähtitiede ilman kaukoputkea - tummat tilastotiedot

Pin
Send
Share
Send

Hypoteettinen pimeä virtaus, joka näkyy galaksiklusterien liikkeessä, edellyttää, että voimme luotettavasti tunnistaa selvän tilastollisen korrelaation etäisten kohteiden liikkeessä, jotka joka tapauksessa virtaavat ulospäin maailmankaikkeuden laajentuessa ja joilla voi olla myös oma yksilö ( tai erityinen) liike, joka johtuu painovoimavuorovaikutuksista.

Esimerkiksi, vaikka galakseilla on yleinen taipumus kiirehtiä pois toisistaan, kun avaruus-aika laajenee niiden välillä, Linnunrata ja Andromedan galaksi ovat tällä hetkellä gravitaatiosidonnaisella törmäyskurssilla.

Joten, jos olet kiinnostunut maailmankaikkeuden liikkeestä laajassa mittakaavassa, on parasta tutkia massavirtausta - missä palaat yksittäisten esineiden tarkasteluun ja etsit sen sijaan yleisiä taipumuksia suuren määrän esineitä liikkuessa.

Kashlinsky et al. Ehdottivat vuonna 2008 erittäin laajamittaisia ​​galaksiklusterien liikkeen havaintoja poikkeavan virtausalueen osoittamiseksi, mikä on ristiriidassa liikkeen ja nopeuden yleisen taipumuksen kanssa, jota maailmankaikkeuden laajeneminen odottaa - ja jota ei voida ottaa huomioon paikallisilla gravitaatiovuorovaikutuksilla.

Tällaisten havaintojen perusteella Kashlinsky on ehdottanut, että epäyhtenäisyydet varhaisessa maailmankaikkeudessa olisivat voineet olla olemassa ennen kosmista inflaatiota - mikä merkitsisi vastoin nykyään suosittua vakiomuotoa maailmankaikkeuden evoluutiossa, joka tunnetaan nimellä Lambda Cold Dark Matter ( Lambda CDM) -malli.

Poikkeava massavirta voi johtua siitä, että havaittavan universumin reunan ulkopuolella on suuri massapitoisuus - tai helvetinä, ehkä se on toinen vierekkäinen universumi. Koska syy on tuntematon - ja kenties tiedämätön, jos syy on havaittavissa olevan horisontin ulkopuolella - vedotaan tähtitieteelliseen kyselyyn ”tumma” - antamalla meille termi ”tumma virtaus”.

Ollakseni rehellinen, että paljon enemmän "ulkona olevia" ehdotuksia näiden tietojen huomioon ottamiseksi ovat Kashlinskyn kommentaattorit, ei Kashlinsky ja muut tutkijat itse - ja tämä sisältää termin tumma virta käyttö. Siitä huolimatta, että jos Kashlinsky-tiedot eivät ole kovaa, koko tämä villi spekulaatio tulee hieman tarpeettomaksi - ja Occamin partakone ehdottaa, että meidän pitäisi jatkaa olettaen, että maailmankaikkeus selitetään parhaiten nykyisellä Lambda CDM -mallilla.

Kashlinsky-tulkinnalla on kritiikkiä. Esimerkiksi Dai et ai. Ovat toimittaneet äskettäisen arvioinnin massavirtauksesta tyypin 1A supernovien yksilöllisten (ominaisnopeuksien) perusteella.

Kashlinsky-analyysi perustuu havaintoihin Sunyaev – Zel'dovich -vaikutuksesta - johon liittyy heikkoja vääristymiä kosmisessa mikroaaltotaustassa (CMB), joka johtuu CMB-fotoneista vuorovaikutuksessa energisten elektronien kanssa - ja näitä havaintoja pidetään hyödyllisinä vain käyttäytymisen tunnistamisessa ja tarkkailemisessa erittäin laaja-alaisista rakenteista, kuten galaksi-klustereista. Dai et ai. Käyttävät sen sijaan erityisiä datapisteitä - jotka ovat vakiona kynttilän tyypin 1a supernoovahavaintoja - ja tarkastelevat näiden tietojen tilastollista sopivuutta maailmankaikkeuden odotettavissa olevaan massavirtaan.

Joten vaikka Kashlinsky ym. Sanovat, että meidän pitäisi jättää huomioimatta yksittäisten yksiköiden liike ja tarkastella vain bulkkivirtaa - Dai et al counter sanoen, että meidän pitäisi tarkastella yksittäisten yksiköiden liikettä ja päättää, kuinka hyvin nämä tiedot sopivat oletettuun massavirtaan.

Osoittautuu, että Dai et al: n havaitsemat supernovatiedot voivat sopia Kashlinskyn ehdottamaan bulkkivirtauksen yleiseen kehityssuuntaukseen - mutta vain läheisemmillä (alhaisen punaisen siirtymän) alueilla. Vielä tärkeämpää on, että ne eivät pysty toistamaan poikkeavia nopeuksia. Kashlinsky mittasi yli 600 kilometrin sekunnissa poikkeavaa massavirtausta, kun taas Dai et al havaitsivat tyypin 1a supernoovahavainnoista johdetut nopeudet parhaiten sopiviksi vain 188 kilometrin sekunnin massavirtaukseksi. Tämä sopii hyvin yhteen laajentuvan maailmankaikkeuden Lambda CDM -mallin odotettavissa olevan massavirran kanssa, joka on noin 170 kilometriä sekunnissa.

Joka tapauksessa, se johtuu tilastollisesta analyysistä yleisistä suuntauksista. Lisää tietoa auttaisi tässä.

Lisätietoja: Dai et ai. Kosmologisen massavirtauksen mittaaminen supernoovien ominaisnopeuksilla.

Pin
Send
Share
Send