Registrace byla úspěšná!
Klikněte na odkaz v e-mailu zaslaném na adresu
Ученые в лаборатории - Sputnik Česká republika, 1920
Věda a technologie
Novinky v technologiích, objevy a výzkum

Nový model ukázal, co se stalo v první mikrosekundě po velkém třesku

CC0 / Pixabay / Vesmír, ilustrace
Vesmír, ilustrace - Sputnik Česká republika, 1920, 27.05.2021
Sledujte nás na
Vědci z University of Copenhagen vytvořili model, který ukázal, co se stalo s kvark-gluonovým plazmatem během první mikrosekundy po velkém třesku. Výzkum je uveden na webu phys.org.
V současné době se věří, že první hmotou ve vesmíru bylo kvark-gluonové plazma. Studie ukázala, že tato látka se v první mikrosekundě po velkém třesku chovala spíše jako kapalina než jako plyn.
Asi před 13,8 miliardami let se náš vesmír podle současných teorií začal rozpínat z husté horké singularity a začal získávat formu a velikost, které můžeme vidět nyní. Ačkoli víme, že v důsledku této rychlé expanze byly vytvořeny částice, atomy, hvězdy, galaxie a život, podrobnosti těchto procesů zůstávají do značné míry neznámé.
Nová studie vědců z University of Copenhagen ukazuje, k jakým fyzikálním procesům mohlo dojít během první mikrosekundy po začátku expanze vesmíru ze singularity. Astrofyzici se ve své práci zaměřili na kvark-gluonové plazma, tedy látku, která se skládá ze směsi kvarků, antikvarků a gluonů. Její struktura je podobná obyčejnému plazmatu, sestávajícímu z iontů a elektronů, ale má exotičtější vlastnosti a je tvořena při vyšších energiích.
Искривленный пылевой диск галактики ESO 510-G13 - Sputnik Česká republika, 1920, 25.05.2021
Věda a technologie
Astronomové objevili galaxii, která je dvojčetem Mléčné dráhy
Kvark-gluonové plazma existovalo v prvních 0,00 0001 sekundách velkého třesku a poté v důsledku rozpínání vesmíru zaniklo a změnilo se v hadrony. S pomocí Velkého hadronového urychlovače (Large Hadron Collider) mohli vědci vytvořit model této první hmoty a vysledovat, co se s ní stalo. Kromě použití Velkého hadronového urychlovače autoři také vyvinuli algoritmus, který je schopen analyzovat kolektivní chování většího množství částic při jejich expanzi.
Výsledky práce ukazují, že kvark-gluonové plazma mělo dříve podobné vlastnosti a strukturu jako kapalina a v průběhu času neustále měnilo tvar. Vědci dříve předpokládali, že se tato hmota chová spíše jako plyn, ale experimenty na Velkém hadronovém urychlovači a nový algoritmus umožnily pochopit, jak by tato první hmota mohla skutečně vypadat.

Expanze vesmíru

Dříve jsme psali o tom, že astronomové analyzovali informace z katalogu výbuchů supernov a dospěli k závěru, že údaje získané pozorováním nejvíce odpovídají modelu vesmíru s proměnlivou rychlostí expanze.
Rychlost rozšiřování vesmíru je jedním z klíčových parametrů kosmologie. Zvyšuje se přímo úměrně rostoucí vzdálenosti od Země, a to díky působení temné energie, jejíž původ je dosud záhadou. Koeficient, který spojuje vzdálenost k jakémukoliv extragalaktickému objektu s rychlostí jeho odstranění, se nazývá Hubbleova konstanta na počest amerického astronoma a kosmologa Edwina Hubbleho, zakladatele teorie expanze vesmíru.
Astrofyzici tradičně vycházejí z předpokladu, že Hubbleova konstanta, která ve své fyzické podstatě představuje lokální zrychlení, se v žádném bodě vesmíru nezmění. Ale když vědci začnou srovnávat rychlost rozpínání vesmíru v různých obdobích jeho historie, pozorování jsou často v rozporu s teoretickými modely.
Aby tento problém vyřešili, vědci z Japonska a Itálie pod vedením Marie Giovanny Dainottiové z Národní astronomické observatoře v Japonsku a Vyšší univerzity perspektivních výzkumů SOKENDAI proanalyzovali katalog 1048 supernov, které explodovaly v různých dobách v historii vesmíru, a vytvořili na základě těchto údajů digitální model.
Mrak plynu Sharpless 2-54 - Sputnik Česká republika, 1920, 15.05.2021
Věda a technologie
Vědci získali neobvyklé údaje o expanzi vesmíru
Aby to mohli správně popsat, museli autoři zavést novou časově závislou proměnnou, které se podle vědců lze vyhnout, pokud se Hubbleova konstanta může v čase měnit.
Aby se vyloučila možnost zkreslení pozorování, vědci selektivně zkontrolovali výsledky pozorování pomocí přístroje Hyper Suprime-Cam nainstalovaného na teleskopu Subaru v Japonské národní astronomické observatoři, který se nachází v observatoři Mauna Kea na Havaji.
Tato 900megapixelová kamera s extrémně širokým zorným polem je určena speciálně k pozorování slabých supernov na velké ploše. S její pomocí se autorům podařilo zvětšit vzorek pozorovaných supernov v raném vesmíru a snížit nejistotu v údajích.
Autoři zatím nevědí, co řídí změnu rychlosti rozpínání vesmíru. Vědci předpokládají, že k vysvětlení bude nutné vytvořit novou nebo upravenou verzi fyziky, která funguje v kosmickém měřítku.
Zprávy
0
Nejdříve novéNejdříve staré
loader
Chcete-li se zapojit do diskuse,
přihlaste se nebo se zaregistrujte
loader
Chaty
Заголовок открываемого материала