Астрофизики определили смертельную "болезнь" Вселенной

Композитный снимок демонстрирует типичную галактику из проекта GAMA на разных длинах волн. Затухание Вселенной, оказалось, наблюдается на всех частотах

Композитный снимок демонстрирует типичную галактику из проекта GAMA на разных длинах волн. Затухание Вселенной, оказалось, наблюдается на всех частотах
(иллюстрация ICRAR/GAMA/ESO).

Каждая галактика изучалась на 21 частоте (длине волны) ≈ от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной

Каждая галактика изучалась на 21 частоте (длине волны) ≈ от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной
(иллюстрация ICRAR/GAMA/ESO).

Распределение галактик относительно Земли, наблюдение за которыми могут быть использованы для изучения эволюции массы, энергии и структуры Вселенной на протяжении последних нескольких миллиардов лет

Распределение галактик относительно Земли, наблюдение за которыми могут быть использованы для изучения эволюции массы, энергии и структуры Вселенной на протяжении последних нескольких миллиардов лет
(иллюстрация ICRAR/GAMA/ESO).

Композитный снимок демонстрирует типичную галактику из проекта GAMA на разных длинах волн. Затухание Вселенной, оказалось, наблюдается на всех частотах
Каждая галактика изучалась на 21 частоте (длине волны) ≈ от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной
Распределение галактик относительно Земли, наблюдение за которыми могут быть использованы для изучения эволюции массы, энергии и структуры Вселенной на протяжении последних нескольких миллиардов лет
Учёные измерили уровень энергии, производимый современной Вселенной на одном из её участков, и обнаружили, что выработка энергии существенно слабее сейчас, чем пару миллиардов лет назад. По словам астрофизиков, это свидетельствует о том, что пространство-время медленно умирает.

Международная команда астрономов, изучающих более 200 тысяч далёких галактик, измерила с рекордной точностью энергию, вырабатываемую одним из участков космического пространства. Данное исследование представляет собой наиболее всеобъемлющую оценку энергетического выхода обозримой Вселенной, утверждают учёные.

Расчёты и измерения показали, что отдельно взятый сегмент современной Вселенной производит всего около половины от той энергии, что он же выдавал два миллиарда лет назад. При этом затухание наблюдается на всех частотах — от ультрафиолетовых до дальних инфракрасных. По мнению авторов исследования, это может означать только одно: Вселенная медленно умирает.

Наблюдения проводились при помощи самых мощных телескопов, существующих в мире на сегодняшний день, включая телескопы VISTA и VST Паранальской обсерватории в Чили. Дополнительные измерения проводились орбитальными космическими аппаратами GALEX и WISE. Также были использованы данные космической обсерватории "Гершель".

Каждая галактика изучалась на 21 частоте (длине волны) ≈ от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной
(иллюстрация ICRAR/GAMA/ESO).

Нынешнее исследование было частью проекта GAMA (Galaxy And Mass Assembly) — крупнейшего наблюдения за несколькими длинами волн вместе взятыми. Целью было не только проследить за ситуацией на сегодняшний день, но и сравнить её с прошлыми показателями.

"Мы использовали максимально возможное число наземных и космических телескопов, чтобы измерить энергию более чем 200 тысяч галактик в максимально широком диапазоне длин волн", — рассказывает ведущий автор исследования и глава проекта GAMA Саймон Драйвер (Simon Driver) из Университета Западной Австралии.

Финальная база данных, составленная Драйвером и его коллегами, включает в себя измерения выработки энергии каждой галактики на 21 частоте (длине волны) — от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной. Предполагалось, что подобная карта энергий современной Вселенной поможет астрономам понять, как различные типы галактик формируются и развиваются. Однако благодаря своему исследованию, учёные пришли ещё и к новому открытию.

Известно, что вся энергия во Вселенной была создана во время Большого взрыва, при этом часть энергии была представлена в виде массы. Сегодня звёзды излучают свет благодаря преобразованию массы обратно в энергию — именно этот процесс и описал Эйнштейн в своём знаменитом уравнении E=mc2.

Распределение галактик относительно Земли, наблюдение за которыми могут быть использованы для изучения эволюции массы, энергии и структуры Вселенной на протяжении последних нескольких миллиардов лет
(иллюстрация ICRAR/GAMA/ESO).

"В то время как большая часть энергии во Вселенной возникла в результате Большого взрыва, дополнительная энергия постоянно генерируются звёздами, когда они создают водород и гелий. Эта новая энергия либо поглощается межзвёздной пылью, либо выбрасывается в межгалактическое пространство и путешествует по нему до тех пор, пока не столкнётся с ещё одной звездой, планетой или, возможно даже, зеркалом нашего телескопа", — рассказывает Драйвер.

То, что Вселенная медленно угасает, было известно ещё с 1990-х годов, однако теперь исследователи подтвердили это и показали, что затухание энергии наблюдается абсолютно на всех рассматриваемых длинах волн.

"Можно сказать, что сейчас Вселенная уже уселась на диване, накрылась пледом и приготовилась забыться вечным сном", — поясняет Драйвер.

В ближайшем будущем астрономы планируют провести ещё более масштабное исследование по наблюдению за выходом энергии более крупного участка Вселенной. Сравнивать данные также придётся с несколькими временными промежутками, начиная с самой ранней истории, спустя некоторое время после Большого взрыва.

Статья (PDF-документ) о только что проделанной работе была принята к публикации в научном журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.