Ученые показали "детские фото" Вселенной: как выглядел космос через 380 тысяч лет после Большого взрыва

Ученые по коллаборации Atacama Cosmology Telescope (Атакамский космологический телескоп (АКТ) в пустыне Атакама на севере Чили) восстановили "детские фотографии" космоса, показав самые четкие изображения зарождения Вселенной. Эти потрясающие изображения измеряют свет, который путешествовал более 13 миллиардов лет, чтобы достичь Земли, показывая Вселенную такой, какой она была только через 380 000 лет после Большого взрыва.

Видео дня

Эти изображения – наиболее раннее космическое время, доступное человечеству. Они эквивалентны фотографиям ребенка, сделанным всего через несколько часов после рождения, пишет MailOnline. Это позволило ученым увидеть космический микроволновый фон (CMB – cosmic microwave background) – остаточное излучение Большого взрыва, которое заполняет всю видимую Вселенную.

Кроме того, изображения с Атакамского телескопа демонстрируют интенсивность и поляризацию самого раннего света с беспрецедентной четкостью.

Новые данные AKT показали движение древних газов во Вселенной под действием силы тяжести. То, что выглядит как световые облака, на самом деле являются холмами и долинами в световые годы в кипящем море водорода и гелия, которое заполняло раннюю вселенную.

"Мы видим первые шаги к созданию древнейших звезд и галактик. Мы не просто видим свет и тьму, мы видим поляризацию света в высоком разрешении. Это определяющий фактор, отличающий AКT от Planck и других предыдущих телескопов", – цитирует Space.com директор AКT и исследовательницу Принстонского университета Сюзанну Стеггс.

После Большого Взрыва космос был заполнен раскаленным супом из плазмы. Первые несколько сотен тысяч лет эта плазма была настолько плотной, что свет не мог двигаться сквозь нее, что делало вселенную практически непрозрачным. Но примерно через 380 тысяч лет Вселенная расширилась настолько, что излучение от этих горячих газов начало распространяться в пространстве.

Это излучение до сих пор можно увидеть в виде чрезвычайно слабого послесвета, заполняющего каждую часть Вселенной, которую ученые называют космическим микроволновым фоном. По сути, это окаменевшее тепло детской вселенной, позволяющее ученым видеть космос в его самый наблюдаемый момент. Чтобы получить изображение этого чрезвычайно слабого сигнала, ученые из AKT использовали очень чувствительный телескоп, чтобы сделать фотографию космоса с пятилетним временем выдержки.

Изучая эти изображения, исследователи подтвердили, что видимая Вселенная простирается почти на 50 миллиардов световых лет по всем направлениям вокруг нас. Также новые снимки помогли учёным подтвердить возраст Вселенной.

Когда материя в ранней Вселенной сворачивалась сама по себе, она создавала звуковые волны, распространявшиеся по пространству, как рябь на пруду. Измеряя, насколько велики эти волны появляются на изображении CMB, ученые могут определить, какое расстояние прошел свет, чтобы достичь телескопа, и, как давно произошел Большой взрыв.

Новые измерения AKT подтверждают, что Вселенной 13,8 миллиарда лет, с погрешностью лишь 0,1 процента.

По словам ученых, через 380 тысяч лет после Большого взрыва Вселенная расширялась со скоростью от 67 до 68 километров в секунду на мегапарсек. Это совпадает с другими наблюдениями ранней Вселенной и свидетельствует о том, что расширение Вселенной со временем ускорялось из-за присутствия неизвестной силы, называемой темной энергией.