Джон Гриббин - 13,8. В поисках истинного возраста Вселенной и теории всего

178

Тамошний радиотелескоп не мог различить близко находящиеся источники сигнала, и в ряде случаев они считали две галактики одной.

К 2009 году эти уточнения позволили свести значение Н к 74,2 ± 3,6 (то есть диапазону от 70,6 до 77,8).

В конце карьеры Аллан Сэндидж привлек внимание коллег к похожей загадке – проблеме горизонта, указывая на нее в конце 1980-х годов как на «самую важную в области [космологии]». Она сводится к вопросу, почему Вселенная на противоположных сторонах неба (горизонтах) выглядит одинаково, хотя с момента Большого взрыва у света (или чего-либо еще) не хватило бы времени, чтобы пройти через всю Вселенную и обратно. Как, в таком случае, противоположные горизонты «знают», как соответствовать друг другу?

Алан Гут (р. 1947) – американский физик и космолог, впервые предложивший идею космической инфляции. Прим. ред.

Сидни Коулман (1937–2007) – американский физик-теоретик; известен работами в области физики высоких энергий. Прим. ред.

Эту идею дальше развил американец русского происхождения Андрей Линде и другие исследователи, но здесь мы уже выходим за пределы темы книги. См. мою книгу In Search of the Big Bang («В поисках Большого взрыва»).

Такая модель также предлагает решение проблемы горизонта, поскольку далеко разнесенные части Вселенной оказываются связанными ранее, но разделенными сверхбыстрым растяжением пространства. Это растяжение происходило в определенном смысле быстрее скорости света, но ничто не может двигаться через пространство быстрее света. Это убедительное доказательство существования инфляции обнаружил Сэндидж, а затем оно было подтверждено наблюдениями.

Джон Матер (р. 1946) – американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике (2006) совместно с Джорджем Смутом за открытие анизотропии и чернотельной структуры энергетического спектра реликтового излучения. Работает в НАСА в центре космических полетов имени Годдарда. Прим. ред.

В 2006 году Матер и его коллега Джордж Смут получили за работу над СОВЕ Нобелевскую премию.

Материя, состоящая из барионов (нейтронов, протонов) и электронов, привычная форма материи, вещество. Прим. ред.

Ян Оорт (1900–1992) – голландский астроном, член АН Нидерландов. Прим. ред.

Фриц Цвикки (1898–1974) – американский астроном швейцарского происхождения, большую часть своей жизни работал в Калифорнийском технологическом институте в США (с 1925 г.); внес большой вклад в теоретическую и наблюдательную астрономию. Прим. ред.

Истинная природа холодной темной материи остается предметом активных дебатов и исследований, лежащих вне темы данной книги. Но вы можете представить ее как море частиц, наполняющее Вселенную, но взаимодействующее с барионной материей лишь с помощью силы тяготения.

Объяснение барионной катастрофы дано по моей книге Companion to the Cosmos («Компаньон космоса»), вышедшей в 1996 году.

Эндрю Фабиан (р. 1948) – британский астроном и астрофизик. Был директором Института астрономии Кембриджского университета с 2013 года. Прим. ред.

Класс астрономических объектов, один из самых ярких в видимой Вселенной, мощность его излучения иногда в десятки и сотни раз превышает суммарную мощность всех звезд таких галактик, как наша. Прим. ред.

На самом деле одинаковую яркость имеет только определенный подтип сверхновых 1а, но их можно надежно отличить с помощью тщательных наблюдений, поэтому для нас это непринципиально.

CCD-матрица (сокр. от англ. Charge-Coupled Device) – специализированная аналоговая интегральная микросхема на основе кремния, состоящая из светочувствительных фотодиодов, использующая технологию приборов с зарядовой связью (ПЗС). Прим. ред.

Когда научное исследование выдает результат, противоположный ожидаемому, это всегда очень хороший признак: значит, никто не подтасовывал факты и не выдавал желаемое за действительное!

Как обычно, можно выразиться более сложно и точно, но здесь это не требуется.

Представьте, что случилось бы, если бы анализ сверхновых был произведен до открытия реликтового излучения. Результаты могли бы быть расценены как доказательство в пользу модели стационарной Вселенной!

WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) – космический аппарат НАСА, предназначенный для изучения реликтового излучения, образовавшегося в результате Большого взрыва. Запущен 30 июня 2001 года. «Планк» – астрономический спутник Европейского космического агентства (ЕКА), созданный для изучения вариаций космического микроволнового фона – реликтового излучения. Запущен 14 мая 2009 года ракетой-носителем «Ариан-5». Прим. ред.

Термин «поверхность» здесь не вполне уместен. Процесс, видимо, происходил на протяжении примерно ста тысяч лет и завершился, когда Вселенной исполнилось почти полмиллиона лет.

Датчики СОВЕ обладали угловым разрешением в семь градусов, это в 14 раз больше лунного диска. Таким образом, они отслеживали только крупные флуктуации.

Следует отметить, что нижеследующий анализ основан на самом простом понимании данных. Всегда можно проработать более сложные сценарии, например с меняющейся во времени космологической постоянной, но я не вижу смысла этим заниматься, если только нас не заставят вновь появившиеся данные.

Любопытно, что в 1999 году группа исследователей в Сассекском университете (я входил в нее) предположила, что подобный пузырь Хаббла может вообще устранить необходимость в применении лямбды. Мы пришли к выводу, что «если мы живем в участке с пониженной плотностью, то популярные в свое время космологические теории, не нуждавшиеся в космологической постоянной, например концепции открытой или обладающей критической плотностью материи Вселенной, могут оказаться приемлемыми». См. Саймон Гудвин и др. The local to global H0 ratio and the SN2 1a results, 10 июня 1999 года, arXiv: astro-ph/9906187.

См. также мою книгу Companion to the Cosmos, которая сама по себе один большой глоссарий!

Джеймс Максвелл (1831–1879) – британский физик, математик и механик. Прим. ред.

Лучший рассказ об истории исследований этого вида излучения содержится в книге Родри Эванса The Cosmic Microwave Background: How It Changed Our Understanding of the Universe (Springer, 2015).

См. Маркус Чоун, Afterglow of Creation.

См. Чоун.

Нобелевская лекция.

За ноябрь 1948 года.

См. Ральф Альфер, Роберт Херман, Genesis of the Big Bang.

См. Чоун.

Джон Мазер и Джон Бослоу, The Very First Light.

Перепечатано в сборнике Observing the Universe под ред. Найджела Хенбеста. Оксфорд: Blackwell, 1984.

См. журнал Nature, том 65 (1902): 587.

Macmillan’s Magazine от 5 марта 1862 г.

Джо Берчфилд, Lord Kelvin and the Age of the Earth, Лондон: Macmillan, 1975.

Цит. по Rutherford at Manchester под ред. Джона Беттли Беркса, Манчестер: Heywood & Co., 1962.

Цит. по книге Берчфилда.

См. Кеннет Ланг, Essential Astrophysics, Гейдельберг: Springer, 2013.

См. Саймон Миттон, Fred Hoyle.

См. Миттон.

См. Кен Кросвелл, The Alchemy of the Heavens.

Они приведены в книге Кросвелла и в моей книге Stardust, Лондон: Allen Lane, 2000.