Астрофизики обнаружили, что Солнечная система движется с неожиданно высокой скоростью, что бросает вызов нашим представлениям об устройстве Вселенной. Новое исследование, проведенное командой под руководством астрофизика Лукаса Бёме из Билефельдского университета, показало, что скорость движения нашей планетной системы значительно превышает прогнозы стандартной космологической модели. Эти результаты, опубликованные в журнале Physical Review Letters, ставят под вопрос однородность космоса и наше место в нем.
Ведущий автор работы Лукас Бёме отмечает: «Наш анализ показывает, что Солнечная система движется более чем в три раза быстрее, чем предсказывают современные модели. Этот результат явно противоречит ожиданиям, основанным на стандартной космологии, и вынуждает нас пересмотреть наши прежние предположения».
Для определения движения Солнечной системы учёные проанализировали распределение так называемых радиогалактик. Это далёкие галактики, испускающие мощные радиоволны — форму электромагнитного излучения с очень большой длиной волны, подобной той, что используется в радиосвязи. Радиоволны способны проникать сквозь космическую пыль и газ, которые блокируют видимый свет, что позволяет радиотелескопам наблюдать галактики, недоступные для оптических инструментов.
Когда Солнечная система движется сквозь Вселенную, это движение создаёт едва заметный «встречный поток»: в направлении движения кажется, что радиогалактик чуть больше. Эта разница минимальна и её можно обнаружить только с помощью чрезвычайно чувствительных измерений.
Используя данные европейской сети радиотелескопов LOFAR (Low Frequency Array) в сочетании с информацией от двух других радиообсерваторий, команда впервые провела исключительно точный подсчёт таких радиогалактик. Исследователи применили новый статистический метод, который учитывает многокомпонентность многих радиогалактик, что позволило получить более реалистичные, хоть и более широкие, неопределенности измерений. Несмотря на это, объединённые данные всех трёх телескопов выявили отклонение, превышающее показатель в пять сигм — это считается очень сильным статистическим сигналом, подтверждающим значимость результата в научном сообществе.
Измерение демонстрирует анизотропию (так называемый «диполь») в распределении радиогалактик, которая оказалась в 3,7 раза сильнее, чем предсказывает стандартная модель Вселенной. Эта модель описывает происхождение и эволюцию космоса со времён Большого взрыва и исходит из предположения о преимущественно равномерном распределении материи.
Профессор Доминик Й. Шварц, космолог из Билефельдского университета и соавтор исследования, поясняет: «Если наша Солнечная система действительно движется так быстро, нам необходимо поставить под сомнение фундаментальные предположения о крупномасштабной структуре Вселенной. Как альтернатива, само распределение радиогалактик может быть менее однородным, чем мы полагали. В любом случае, наши текущие модели подвергаются серьёзному испытанию».
Примечательно, что эти новые данные подтверждают более ранние наблюдения, когда исследователи изучали квазары — исключительно яркие центры далёких галактик, где сверхмассивные чёрные дыры поглощают материю и излучают огромное количество энергии. Тот же необычный эффект был зафиксирован в этих инфракрасных данных, что позволяет предположить, что это не ошибка измерения, а подлинная особенность Вселенной. Исследование подчёркивает, как новые методы наблюдения могут кардинально изменить наше понимание космоса и сколько ещё предстоит открыть в его просторах.
