Ако реликтовото излъчване не е съвсем такова, каквото изглежда? Учени откриха неочакван източник на светлина, който смятахме за ехо от Големия взрив
Представете си, че се пробвате да чуете едвам осезаем шепот в оглушителния плач на мегаполиса. Този шепот е нашето скъпо реликтово лъчение, ехтене от самия Голям гърмеж, носещо информация за зората на времето. Учените са прекарали десетилетия в построяването на комплицирани принадлежности, с цел да я уловят и да разшифроват посланието от предишното. Но какво ще стане, в случай че част от шума, който толкоз усърдно сме филтрирали, в действителност не е звук, а различен, също толкоз значим сигнал, който до момента сме интерпретирали неправилно? Едно скорошно изследване на интернационален екип от учени повдига тъкмо подобен, съвсем парещ въпрос, а последствията от него могат съществено да разклатят основите на актуалната космология. Изглежда, че светлината от първите, необикновено ярки галактики може да „ осветли “ картината на младата Вселена.
Ехото на Големия гърмеж: какво чуваме от дълбините на времето?
Реликтовото лъчение, или галактическият микровълнов декор (CMB – cosmic microwave background), е всъщност охладената светлина, която е изпълнила Вселената към 380 000 години след Големия гърмеж. До този миг Вселената е била толкоз гореща и плътна, че е представлявала непрозрачна „ чорба “ от обикновени частици. Светлинните фотони просто не са могли да се движат свободно, като непрекъснато са се сблъсквали с материята. Но с нейното разширение и изстудяване протоните и електроните най-сетне са съумели да се съединят и да образуват водородни атоми. Вселената „ просветляла “ и светлината се разпръснала във всички направления. Тази първа, „ освободена “ светлина е това, което виждаме през днешния ден като CMB.
Защо това е толкоз значимо? Първо, то е едно от най-убедителните доказателства за самата доктрина за Големия гърмеж. Второ, картата на реликтовото лъчение е самобитна „ фотография “ на младата Вселена. Тя демонстрира дребните температурни съмнения – области, които са малко по-горещи или малко по-хладни от междинното. Според космолозите тези нееднородности са били „ семената “, от които под въздействието на гравитацията са израснали галактиките и галактичните купове. Без тях Вселената щеше да остане хомогенна и безжизнена. Звучи разумно, нали? Но ето къде стартира забавното.
Първите звезди са възпламенени: Но кой е нарушил тишината на младата Вселена?
В центъра на това ново проучване са елиптичните галактики. Те са същински колоси – едни от най-масивните и антични звездни системи във Вселената. Смята се, че точно те са били първите, които са се разпалили, когато космосът е бил още напълно млад. Професор Павел Кропа и доктор Еда Йерго, създателите на публикацията, вземат решение да прегледат по-отблизо тези галактически „ старейшини “.
Откъде знаем по кое време тъкмо са се образували те? За тази цел учените употребяват един остроумен способ. Вселената, както знаем, се уголемява и галактиките се отдалечават една от друга. Като измерим сегашните дистанции сред елиптичните галактики и като знаем скоростта на разширение на Вселената, можем да „ върнем времето обратно “ и да изчислим по кое време тъкмо те са били доста по-близо една до друга – т.е. по кое време са се образували за първи път.
И тогава се разкри една любопитна детайлност. Оказа се, че тези първи звездни „ мегаполиси “ са се зародили необикновено бързо – единствено за няколкостотин милиона години по галактическите стандарти. А пораждането на стотици милиарди звезди в подобен размер е развой, съпроводен с колосално освобождение на сила, необикновено блестящо зарево. Да си представим фойерверк, който продължава милиони години!
Еволюцията на солидна вселена от ранен вид (ETG) с маса 1012 M⊙. В горния панел е показана еволюцията на болометричната светимост на единична звезда, а в междинния панел е показана функционалността на звездното раждане. В долния панел е показана болометричната бляскавост на цялата ETG Когато личната ви светлина ви пречи: дали не бъркаме сигналите?
Кроппа и Джърго оферират: Ами в случай че тази ослепителна светлина от бурното звездообразуване в ранните елиптични галактики към момента доближава до нас и способства за това, което назоваваме реликтово лъчение? Техните калкулации демонстрират, че тази „ галактическа светлина “ може да е била толкоз интензивна, че остатъчното ѝ зарево да се открива и през днешния ден.
И ето го основният миг: откривателите пресмятат, че тази „ спомагателна “ светлина от елиптичните галактики може да е най-малко 1,4% от цялото фоново лъчение, което откриваме. А може би и доста повече – дотолкоз, че целият сигнал може да бъде пояснен с нея, а освен с „ отблясъка “ след Големия гърмеж!
Изглежда, че 1,4 % не е доста. Но дано си спомним за тези напълно дребни съмнения в реликтовото лъчение, които служат за основа на теорията за образуването на галактиките. Тяхната амплитуда е единствено една хилядна част от %! Ако в общия сигнал се намесва „ външен “ източник, даващ принос от цялостен % (или даже повече), и този източник са самите галактики, които също са разпределени неравномерно по небето, какъв брой надеждни са нашите изводи за началните нехомогенности на Вселената? Дали не одобряваме мечтаното за фактически, пробвайки се да забележим вълничките върху водата по време на вихър?
На тази диаграма е показана еволюцията според от аленото отместване на плътността на силата (Ui, em) при излъчването на няколко източника i, а точно първична плазма, солидни ETG, зародили по едно и също време, и кумулативни солидни ETG Нова глава в историята на Вселената: какво ще би трябвало да се пренапише?
„ Нашите резултати съставляват проблем за общоприетия космологичен модел “, декларира професор Кроппа в прав текст.
Ако откритията им са правилни, разбирането ни за ранната Вселена може да се нуждае от съществено преразглеждане. Може би самите нееднородности, които смятахме за „ семена “ на галактиките, имат друг генезис или ролята им не е толкоз еднопосочна.
Разбира се, това към момента е единствено една догадка, въпреки и доста завладяваща. Тепърва следва научната общественост да ревизира обширно изчисленията и да направи нови наблюдения. Но самата опция, че в продължение на десетилетия сме гледали „ портрета “ на младата Вселена, без да видим „ пръстовите отпечатъци “ на нейните първи жители, възбужда въображението.
Това не значи, че теорията за Големия гърмеж се е разпаднала. Това е по-скоро увещание, че науката е жив, разрастващ се развой. Всяко ново изобретение, всяка смела догадка, даже и да оспорва одобрени възгледи, ни тласка напред, принуждавайки ни да задаваме нови въпроси и да търсим отговори. И кой знае, може би разплитането на тайната на първичната светлина на Вселената ще ни сервира още доста изненади. Може да се каже, че галактическата история се написа тъкмо пред очите ни!
