Раскрыта польза космических акустических волн для астрономии

• 01.09.2023
• 120 просмотров

Фото: Zosia Rostomian / Lawrence Berkeley National Laboratory

Международная группа ученых раскрыла, что барионные акустические осцилляции полезны в качестве нового метода измерения расстояний до космологических объектов. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Барионные акустические осцилляции (БАО) представляют собой волны, существование которых было впервые продемонстрировано в 2005 году, распространявшиеся в течение первых 380 тысяч лет существования Вселенной, подобно звуковым волнам, через плотную и горячую межгалактическую среду. Когда Вселенная расширилась и остыла, эти осцилляции превратились в гигантские «пузыри» видимой (барионной) материи протяженностью 500 миллионов световых лет.

Поскольку их размеры приблизительно одинаковы, основной проблемой для ученых, которые используют их для определения точных расстояний до далеких галактик, остается надежный метод обнаружения БАО. В новой работе астрономы проанализировали базу данных спектроскопического обзора барионных колебаний CMASS в сочетании с наблюдениями спектроскопического инструмента темной энергии Legacy, охватив примерно один миллион галактик, уделяя внимание их форме и плотности вещества вокруг них.

Было показано, что о наличии БАО говорит не только распределение галактик само по себе, но и их эллиптическая форма. Галактики становятся более вытянутыми, если на них влияет скопление вещества, например, другие галактики. Однако если они вытянуты в другую сторону, это может указывать на существование стенок «пузыря», где концентрируется барионная материя.

Надежный статистический метод выявления осцилляций позволит более точно установить, где расположены галактики и на каком расстоянии от Земли они находятся, а также какой был возраст Вселенной на момент их существования.