Введение

Вопрос о том, насколько быстро расширяется вселенная, на протяжении десятилетий вызывает споры среди астрономов и космологов. Этот феномен, известный как Хабловское напряжение, стал одним из самых актуальных и сложных вопросов в космологии. Новые исследования, проведенные командой ученых из Университета Саймона Фрейзера, под руководством профессора Левона Погосяна, могут предложить решение этой космической задачи.

Что такое Хабловское напряжение?

Хабловское напряжение получило свое название в честь выдающегося астронома Эдвина Хаббла, который первым заметил, что удаленные галактики движутся от нас. Однако различия в измерениях скорости расширения вселенной вызвали недоумение у ученых: два метода, используемые для определения этой скорости, дают разные результаты. Эта несостыковка считается одной из самых горячих тем в области космологии.

Примордиальные магнитные поля как решение

Исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, утверждает, что примордиальные магнитные поля, существовавшие с самого начала времени, могут сыграть ключевую роль в разрешении Хабловского напряжения. Погосян и его команда полагают, что эти магнитные поля могли ускорить процесс рекомбинации — момент, когда электроны и протоны объединились, образуя атомы. Это, в свою очередь, изменило бы паттерны в космическом микроволновом фоновом излучении, что повлияло бы на определение значения постоянной Хаббла.

Значение открытия

По словам Погосяна, «это захватывающее время для нас и всей космологической сообщества, потому что наша идея может решить две большие неразгаданные загадки о нашей вселенной — Хабловское напряжение и происхождение космических магнитных полей». Если эта гипотеза подтвердится, она откроет новые горизонты для изучения ранней вселенной и её формирования.

Методы исследования

В течение последних трех лет исследователи, включая Карстена Едамзика из Университета Монпелье и Тома Абеля из Стэнфордского университета, использовали суперкомпьютер Университета Саймона Фрейзера для детальной симуляции процесса рекомбинации. Результаты этих симуляций были сопоставлены с данными, полученными с помощью телескопа Хаббла и других обсерваторий, что позволило проверить их теорию.

Будущее исследований

«Наши результаты показывают, что идея примордиальных магнитных полей выдерживает самые тщательные и реалистичные тесты, доступные сегодня», — утверждает Погосян. Ученые надеются, что в ближайшие годы удастся выяснить, действительно ли эти крошечные магнитные поля из ранней эпохи помогли сформировать современную вселенную и могут ли они стать ключом к окончательному разрешению Хабловского напряжения.

Роль суперкомпьютера

Суперкомпьютеры, такие как Cedar и его преемник Fir, сыграли важную роль в проведении этих исследований. «Без суперкомпьютера мы не смогли бы осуществить нашу работу. Он был критически важен для тестирования и расчетов», — добавляет Погосян.

Заключение

Исследование, проведенное командой ученых из Университета Саймона Фрейзера, открывает новые перспективы в понимании того, как расширяется вселенная. Если гипотеза о примордиальных магнитных полях подтвердится, это может стать значительным шагом к решению Хабловского напряжения, предложив новое понимание не только расширения вселенной, но и её ранних стадий.