Вселенной 13,73 млрд лет: как зонд измерил эхо творения

Зонд WMAP вгляделся в реликтовое свечение и выдал возраст Вселенной — 13,73 миллиарда лет с погрешностью всего 120 миллионов. Но почти одновременно другая группа усомнилась: а не 2 ли миллиарда лет ей на самом деле?

Поделиться

13,73 миллиарда лет — и ни годом больше? Ну, плюс-минус 120 миллионов. В марте 2008 года астрономы объявили о новом, куда более точном измерении возраста Вселенной, и эта цифра с тех пор стала ориентиром для множества космологических моделей. За сухими числами стоит многолетняя работа зонда, который вглядывался в самое древнее свечение мироздания.

Зонд, который слушает эхо творения

Космический аппарат Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) был запущен NASA в 2001 году с амбициозной задачей: составить подробную карту реликтового излучения. Это микроволновый фон, оставшийся от Большого взрыва, — своего рода остывающее эхо, пронизывающее весь космос. Анализируя мельчайшие колебания температуры этого излучения, учёные могут вычислить, сколько времени прошло с момента, когда Вселенная стала прозрачной для света.

Именно данные WMAP легли в основу новой оценки. Предыдущие измерения, проведённые в 2006 году, давали примерно тот же возраст, но с куда большей неопределённостью — погрешность тогда составляла целых 500 миллионов лет в обе стороны. Теперь же, благодаря накопленной статистике и уточнённым методикам, разброс сжался до 120 миллионов лет. Разница, может, и не кажется колоссальной на фоне 13,73 миллиарда, но для космологов это огромный шаг.

Почему важна каждая деталь

Профессор физики и астрономии Университета Джонса Хопкинса Чарльз Беннет, руководивший исследованиями, подчеркнул: уточнение возраста — не просто академическое упражнение. «От начальной точки отсчёта рождения Вселенной отталкиваются многие другие исследования», — пояснил он. Действительно, зная точнее, когда всё началось, мы лучше понимаем, как быстро расширяется пространство, сколько тёмной материи и тёмной энергии в нём скрыто, и как формировались первые звёзды и галактики.

Кстати, возраст 13,73 миллиарда лет удивительно хорошо согласуется с другими, совершенно независимыми методами. Например, мы уже рассказывали, как астрономы проверили возраст Вселенной по 155 тысячам звёзд-субгигантов из каталогов Gaia и LAMOST — и получили те же 13,8 миллиарда лет. А самый старый объект в той выборке как раз и показал возраст 13,73 миллиарда лет. Совпадение? Скорее, перекрёстное подтверждение.

Тени сомнений и альтернативные сценарии

Впрочем, в науке редко обходится без споров. Ещё в 2008 году, почти одновременно с объявлением результатов WMAP, появились работы, ставившие под сомнение привычную картину. Анализ света от объектов на расстоянии 11,5 миллиарда световых лет выявил аномальный дефицит водорода, что навело некоторых исследователей на мысль: а что, если Вселенной не 13,8, а всего 2 миллиарда лет? Правда, большинство астрофизиков тогда сочли это скорее ошибкой метода, чем реальной альтернативой, но сам эпизод напоминает: любое измерение — это всегда модель, а модель можно пересмотреть.

Да и сами наблюдения порой подбрасывают загадки, которые не вписываются в стандартную хронологию. В том же 2008 году телескоп Swift зафиксировал гамма-всплеск, свет которого шёл до Земли 12,8 миллиарда лет — почти от самого Большого взрыва. Взрыв породила одна из первых звёзд, но увидели мы лишь гамма-лучи, а остальное излучение поглотила межгалактическая среда. Такие события заставляют ещё тщательнее калибровать наши «часы».

Что дальше?

Уточнение возраста Вселенной до 13,73 миллиарда лет с погрешностью в 120 миллионов — не финальная точка, а скорее платформа для следующих шагов. С каждым новым поколением инструментов, вроде телескопа «Джеймс Уэбб» или будущих миссий по изучению реликтового фона, неопределённость будет сжиматься. Возможно, мы даже узнаем, что происходило в самые первые доли секунды после Большого взрыва — туда, куда пока не дотягиваются никакие зонды.

А пока цифра 13,73 миллиарда лет остаётся лучшим из того, что у нас есть. И если вдуматься, это ведь почти невообразимо: мы, пылинки на окраине рядовой галактики, сумели измерить возраст всего сущего с точностью до одного процента. Пожалуй, древнегреческий комедиограф Аристофан, чью цитату о мудреце, умеющем сказать многое коротко, так любят вспоминать в подобных случаях, оценил бы эту лаконичную мощь науки.

Поделиться

Комментарии0

Комментарии доступны после входа в аккаунт.

Войти и комментировать →

Пока нет комментариев — будьте первым.

Читайте также