Точно когато учените са мислят, че започват да разбират природата на цялата вселена, се появява нова мистерия. Една от тях е свързана с най-ранната светлина.
Мистериозната ос във Вселената
През 1964 г. учените за първи път откриват космическото микровълново фоново лъчение, най-старата светлина, появила се около 380 000 години след раждането на Вселената. Това лъчение е едно от основните доказателства за теорията за Големия взрив. Това лъчение прониква в цялата наблюдаема Вселена по слаб начин. Но космическото микровълново фоново лъчение има една мистерия, която астрономите не могат да разрешат повече от 20 години: то се нарича „оста на злото“, пише IFLScience.
Телескоп на НАСА надникна в последните 13,7 милиарда години на Вселената
Основният космологичен модел на Вселената предсказва, че тя трябва да бъде изотропна и еднородна навсякъде. Тоест, някои области на пространството може да се различават леко по маса, но дори и на най-далечни разстояния Вселената трябва да изглежда приблизително еднакво във всяка посока.
През 2005 г. астрономите забелязали нещо странно, когато разделили CMB лъчението на най-големите му компоненти. Ако космологичният принцип, че Вселената е еднородна във всички посоки, е верен, тогава малките температурни вариации, открити в CMB лъчението, би трябвало да са разпределени произволно. Никоя конкретна посока не би трябвало да се различава от която и да е друга. Въпреки че средната температура на това лъчение е минус 270 градуса по Целзий, все още съществуват малки разлики, което озадачава астрономите.
Учените анализират температурните вариации в реликтово-минералното лъчение (CMB), като разделят небето на структури, известни като мултиполи. Най-простата, дипол, разделя небето на две полукълба, квадрупол - на четири области, а октопол - на осем.
Ако космологичният принцип е правилен, тогава при сравняване на тези сегменти температурите би трябвало да изглеждат разпределени произволно, но това не е установено. Това нарушава космологичния принцип. Учените открили силно съвпадение на предпочитаните оси на квадрупола и октопола, което те нарекли „ос на злото“.
Учени: Вселената има 7 измерения
Още по-голяма мистерия е, че тази ос съвпада със Слънчевата система, като температурите „над“ оста изглеждат малко по-топли, а температурите „под“ оста изглеждат малко по-хладни. Много учени сега смятат, че това е проблем с начина, по който се събират данните, или може би е причинено от масивни структури в близкия космос.
Никой все още не знае дали тази ос действително съществува, дали е наблюдателна грешка или има някакъв източник в локалната Вселена, който изкривява основния космологичен модел. Ако този проблем остане нерешен, тоест мистерията остане неразгадана, това би могло да оспори космологичния модел. Това би означавало, че теорията за Големия взрив е грешна и природата на Вселената всъщност е различна.
Междувременно учените успяха да разагдаят 100-годишна мистерия. Те откриха нещо, което би могло да промени законите на Вселената. Учените успяха да разгадаят колко дълго живее един свободен неутрон, преди да се разпадне.
Физикът Юджийн Окс предлага ново обяснение в едно проучване. Според него, в малък процент от случаите неутронът се разпада не на три частици (протон, електрон и антинеутрино), както се смяташе досега, а само на две: неутрино и екзотичен вид водороден атом. Той твърди, че такъв атом би бил невидим, тъй като не взаимодейства със светлината и напълно се изплъзва на всички традиционни детектори.
Окс дори предложи име за тази частица: водород от „тип две“. В този случай електронът би бил толкова близо до протона, че атомът не би имал електрически диполен момент, което означава, че не би могъл нито да излъчва, нито да абсорбира светлина. Казано по-просто, това би бил тъмен атом, неоткриваем от електромагнитни инструменти.
Тази хипотеза обяснява защо лъчевият метод надценява времето на живот на неутроните: той не отчита тези „невидими разпади“. След като преизчисли честотата на такива разпади, използвайки модифицирано уравнение на Дирак, Окс заключи, че това може да се случи в до 1% от случаите.
Учени: Това е един от възможните сценарии за края на Вселената
