Siitä lähtien, kun Galileo osoitti kaukoputkensa Jupiteriin ja näki kuut kiertoradalla kyseisen planeetan ympärillä, aloimme ymmärtää, ettemme ole keskeisessä, tärkeässä paikassa maailmankaikkeudessa. Vuonna 2013 tutkimus osoitti, että saatamme olla kauempana housukoneista kuin kuvittelimme. Nyt uusi tutkimus vahvistaa sen: elämme tyhjyydessä Universumin filamenttirakenteessa, tyhjössä, joka on suurempi kuin luulimme.
Vuonna 2013 Wisconsinin yliopiston - Madisonin tähtitieteilijän Amy Bargerin ja hänen opiskelijansa Ryan Keenanin tutkimus osoitti, että Linnunradan galaksi sijaitsee suuressa tyhjässä kosmisessa rakenteessa. Tyhjiö sisältää paljon vähemmän galakseja, tähtiä ja planeettoja kuin luulimme. Nyt Wisconsinin yliopiston opiskelijan Ben Hoscheitin uusi tutkimus vahvistaa sen ja samalla lievittää jonkin verran jännitystä Hubble-vakion eri mittausten välillä.
Tätä tyhjää on nimi; sitä kutsutaan KBC: ksi tyhjäksi Keenanille, Bargerille ja Havaijin yliopiston Lennox Cowielle. Noin miljardin valovuoden säteellä KBC-tyhjiö on seitsemän kertaa suurempi kuin keskimääräinen tyhjiö, ja se on suurin tyhjyys, josta tiedämme.
Universumin laajamittainen rakenne koostuu tyhjiöiden toisistaan erottamista normaalien aineiden filamenteista ja klustereista, joissa ainetta on hyvin vähän. Sitä on kuvattu ”sveitsiläiseksi juustomaiseksi”. Itse filamentit koostuvat galaksi-klustereista ja super-klustereista, jotka itse koostuvat tähtiistä, kaasusta, pölystä ja planeetoista. Selvittää, että elämme tyhjyydessä, on sinänsä mielenkiintoista, mutta sen vaikutukset, joita sillä on Hubblen vakioon, ovat vielä mielenkiintoisempia.
Hubblen vakio on nopeus, jolla esineet liikkuvat toisistaan maailmankaikkeuden laajenemisen vuoksi. Dr. Brian Cox selittää sen tässä lyhyessä videossa.
Hubble's Constantin ongelma on, että saat erilaisen tuloksen sen mittaamisesta riippuen. Tämä on selvästi ongelma. "Riippumatta siitä, mitä tekniikkaa käytät, sinun pitäisi saada sama arvo Space Magazine -lehden laajennusnopeudelle", selittää Wisconsin-opiskelija Ben Hoscheit, joka esitti analyysin KBC: n mitätöimisestä 6. kesäkuuta American Astronomical Society -kokouksen kokouksessa. . "Onneksi tyhjyydessä eläminen auttaa ratkaisemaan tämän jännitteen."
On olemassa pari tapaa mitata maailmankaikkeuden, nimeltään Hubblen vakio, laajentumisnopeutta. Yksi tapa on käyttää niin kutsuttuja vakiokynttilöitä. Supernovoja käytetään tavanomaisina kynttilöinä, koska niiden valoisuus on niin hyvin ymmärretty. Mittaamalla niiden vaaleus, voimme selvittää, kuinka kaukana galaksi, jossa he asuvat, on.
Toinen tapa on mitata CMB, kosminen mikroaaltotausta. CMB on jäljellä Isosta Bangista jäävä energiajälki, ja sen tutkiminen kertoo meille maailmankaikkeuden laajentumisen tilasta.
Kahta menetelmää voidaan verrata. Vakio kynttilälähestyminen mittaa enemmän paikallisia etäisyyksiä, kun taas CMB-lähestymistapa mittaa suuret etäisyydet. Joten miten tyhjyydessä eläminen auttaa ratkaisemaan nämä kaksi?
Mittauksissa, jotka tapahtuvat tyhjän alueen sisällä, vaikuttaa paljon suurempi aineen määrä tyhjän alueen ulkopuolella. Kaiken kyseisen aineen painovoimaveto vaikuttaa mittauksiin, jotka tehdään tavanomaisella kynttilämenetelmällä. Mutta samalla asialla ja sen painovoimalla ei ole vaikutusta CMB: n mittausmenetelmään.
"Jokainen haluaa löytää johdonmukaisuuden, tai muuten jossain on ongelma, joka on ratkaistava." - Amy Barger, Havaijin yliopisto, fysiikan ja tähtitieteen laitos
Vuoden 2013 tutkimuksen kirjoittajan Bargerin mukaan Hoscheitin uusi analyysi osoittaa, että Keenanin ensimmäisiä arvioita KBC: n tyhjyydestä, joka on muotoiltu palloon, jonka kuori on paksumpi ja muodostuu galakseista, tähtiistä ja muusta aineesta, ei voida hallita. muista havainnollisista rajoituksista.
"Usein on todella vaikea löytää yhdenmukaisia ratkaisuja monien eri havaintojen välillä", sanoo havaitseva kosmologi Barger, jolla on myös varatohtorin nimitys Havaijin yliopiston fysiikan ja tähtitieteen laitokselta. ”Ben on osoittanut, että Keenanin mittaama tiheysprofiili on yhdenmukainen kosmologisten havaintojen kanssa. Aina halutaan löytää johdonmukaisuus, tai muuten jossain on ongelma, joka on ratkaistava. ”