Znanstveniki izračunajo skupno vsoto vse snovi v vesolju

Planeti, zvezde in drugi kozmični predmeti so sestavljeni iz snovi, kot tudi atomi, ki obstajajo celo v naših telesih. Toda materija ni vse, kar sestavlja vesolje, in na vesoljni lestvici je težko natančno določiti, koliko je normalna snov in koliko nekaj drugega.



V skupini znanstvenikov s Kalifornijske univerze Riverside trdi, da so opravili najbolj natančno merjenje količine normalne snovi v vesolju - in to je samo 31,5 odstotka .

Njihove raziskave so podrobno opisane v študij objavljeno ta teden v Astrofizični časopis . Ugotovitve bi lahko znanstvenikom pomagale razumeti, kako se je vesolje razvilo - in iz česa je sestavljeno ostalo.



Znanstveniki verjamejo, da je vesolje sestavljeno iz treh stvari: normalne snovi, temne snovi in ​​temne energije. Običajna snov so atomi, ki tvorijo vse kozmične predmete v vesolju, vendar predstavlja najmanjši delež vesolja.



Astronomi verjamejo, da je približno 20% celotne snovi v vesolju iz običajne snovi, ki vključuje zvezde, galaksije, atome in življenje, medtem ko je približno 80% iz temne snovi .UCR / Mohamed Abdullah

Pravzaprav je večina vesolja sestavljena iz temne energije. Temna energija naj bi predstavljala približno 70 odstotkov vesolja, vendar kljub svoji številčnosti temne energije še nikoli ni bilo neposredno opazovati in izmeriti.

Temna snov predstavlja preostanek vesolja. Manjkajoča masa je tista, ki s svojo gravitacijsko silo drži na mestu vse snovi, galaksije in zvezde.



Zaradi skrivnostne in temne narave temne energije in temne snovi je težko natančno določiti, koliko vesolja predstavljajo.

Da bi izračunali količino normalne snovi v vesolju, je ekipa za novo študijo preučila največje strukture kozmosa - jate galaksij.

Skupine galaksij sestavljajo stotine do tisoče galaksij, ki so med seboj povezane z gravitacijo. Nastanejo iz snovi, ki se je milijarde let sesula pod težo lastne gravitacije, zato danes opaženo število grozdov ustreza celotni količini snovi v vesolju.



Večji odstotek snovi bi povzročil več skupin, Mohamed Abdullah , podiplomski študent na oddelku za fiziko in astronomijo UCR in glavni avtor nove študije, je dejal v izjavo . Izziv 'Zlatokos' za našo ekipo je bil izmeriti število grozdov in nato ugotoviti, kateri odgovor je bil 'ravno pravi.'

Skupina za novo študijo je ustvarila a katalog jat galaksij in primerjali število grozdov v njihovem katalogu s simulacijami grozdov za določitev skupne količine normalne snovi. S tem so izračunali, da je najboljša kombinirana vrednost normalne snovi 31,5 odstotka celotne količine snovi in ​​energije v vesolju.

Preostalih 68,5 odstotka je temna energija , v skladu s študijo.

Razumevanje temne energije je ključnega pomena za naše razumevanje vesolja. Ta temna sila je odgovorna za pospešeno hitrost širjenja vesolja, ki galaksije ločuje s svojo močno gravitacijsko silo.

Ko bodo znanstveniki dobili boljšo predstavo o hitrosti širjenja vesolja, bodo dobili tudi boljši vpogled v to, kako se je vesolje razvijalo skozi čas in kje se je vse začelo.

Povzetek: Izhajamo iz kozmoloških omejitev gostote snovi in ​​amplitude nihanja z uporabo kataloga 1800 grozdov galaksij, ki smo jih identificirali v spektroskopskem naboru podatkov Sloan Digital Sky Survey-DR13 z uporabo naše tehnike GalWeight za določitev članstva v grozdih. Z analizo podvzorca 756 grozdov v območju rdečega premika 0,045 ≤ s ≤ 0,125 in virialne mase 0 M ≥ 0,8 × 10.14.s srednjim rdečim premikom s = 0,085, dobimo (sistematično) in (sistematično), z razmerjem normalizacije grozda. Naš pristop ima več edinstvenih vidikov: uporabljamo trenutno največji razpoložljivi spektroskopski nabor podatkov in članstvo dodeljujemo s tehniko GalWeight, za katero smo se izkazali kot zelo učinkoviti pri hkratnem maksimiranju števila dobrovernih članov grozda in hkrati zmanjšanju števila onesnaževalcev. Poleg tega namesto da uporabimo razmerja skaliranja, izračunamo mase grozdov posamično z uporabo virijskega ocenjevalnika mase. Ker gre za katalog grozdov z nizkim rdečim premikom, nam ni treba predvidevati evolucije niti v kozmoloških parametrih niti v lastnostih samih grozdov. Naše omejitve so in so skladne ter zelo konkurenčne tistim, pridobljenim s kozmološkimi sondami, ki ne vsebujejo grozdov, kot so kozmično mikrovalovno ozadje, barionsko akustično nihanje (BAO) in supernove. Skupna analiza naših podatkov o grozdih s Planck18 + BAO + Pantheon daje in.