В 2022 году, завершив многолетнюю миссию по исследованию природы Вселенной, телескоп ACT прекратил свою работу. Последний набор данных этого проекта углубляет одну из ключевых загадок современной космологии.
Атакамский космологический телескоп (ACT), расположенный на горном плато в северном Чили, начал свою работу в октябре 2007 года. Однако свет, который он зафиксировал, не был светом звезд или далеких галактик. ACT представляет собой по-настоящему уникальный инструмент, созданный специально для поиска микроволн — особого излучения, которое сохранилось с самых ранних этапов существования Вселенной. Это «ископаемое» реликтовое излучение, или космический микроволновый фон, было испущено, когда Вселенной было всего 380 тысяч лет.
Реликтовое излучение предоставляет космологам возможность заглянуть в эпоху младенчества Вселенной. ACT был разработан как дополнение к другим обзорам, в частности к европейскому спутнику Planck, который составил полную карту реликтового излучения всего неба. Тем не менее, разрешение Planck было ограничено, особенно при исследовании поляризации — направления, в котором колеблются электрическое и магнитное поля световой волны. Наземный ACT мог исследовать небольшие участки неба с гораздо более высоким разрешением.
В ноябре команда ACT представила шестой и последний набор данных в виде трех статей в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Хотя космологи будут продолжать анализировать эти данные на протяжении многих лет, основная группа ученых уже представила окончательные результаты.
Их выводы подтвердили результаты, уже полученные другими обзорами: с расширением Вселенной происходит нечто странное. Измерения текущей скорости расширения — так называемой постоянной Хаббла, полученные с помощью инструментов для анализа ранней Вселенной спутника Planck и телескопа ACT, показывают значение, заметно меньшее, чем оценки, основанные на наблюдениях близких объектов, таких как сверхновые. Это расхождение получило название «хаббловское напряжение» и остается одной из главных нерешенных загадок современной космологии.
Тем не менее, ACT не только подтвердил наличие этого противоречия — он также опроверг множество перспективных гипотез. Космологи создали десятки теоретических моделей, стремящихся объяснить хаббловское напряжение. Эти «расширенные» модели добавляют к стандартной космологической картине дополнительные элементы или силы. Однако все, что существует сегодня, должно было существовать и тогда, когда реликтовое излучение лишь испускалось. Подробный анализ ACT этого излучения позволил проверить около тридцати таких моделей, и, как оказалось, ни одна из них не прошла проверку.
Тем не менее, в науке отрицательный результат также является результатом. Отсекая неверные ответы, ученые приближаются к истине. Данные ACT помогут космологам сузить круг поиска и, возможно, в конечном итоге разгадать одну из величайших тайн Вселенной.
Фото: hi-tech.mail.ru