Наблюденията на дълбокото поле на JWST противоречат на космологичния принцип

Наблюденията на космическия телескоп Джеймс Уеб в рамките на JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) недвусмислено показват, че повечето от галактиките се въртят в посока, обратна на посоката на въртене на Млечния път. това неслучайността в посоката на въртене на галактиката противоречи на космологичните принципи, които изискват броят на галактиките, въртящи се в една посока, да бъде почти същият като броя на галактиките, въртящи се в обратната посока. Стандартният космологичен принцип (CP) поддържа мнението, че Вселената е хомогенна и изотропна в голям мащаб, т.е. вселената е една и съща във всички посоки, няма предпочитание за посока. Точната причина за наблюдаваното несъответствие не е известна. може би, космологичният принцип е непълен при улавянето на мащабна структура на Вселената и Вселената е започнала със завъртане или има повтарящ се фрактален модел.  

Космологичният принцип (CP) е една от основните идеи в космологията. Според това Вселената е както хомогенна, така и изотропна, в достатъчно голям мащаб, т.е. Вселената е една и съща във всички посоки, няма предпочитание по посока. В контекста на посоката на въртене на галактиките стандартният космологичен принцип предполага, че броят на галактиките, въртящи се в една посока, трябва да бъде почти същият като броя на галактиките, въртящи се в обратната посока. Предишни проучвания обаче показват, че това не е така и предполагат асиметрия в посоката на въртене на галактиката. Неотдавнашният анализ на изключително подробни изображения на галактики в ранната вселена, предоставен от JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), недвусмислено показва, че повечето от галактиките в дълбоките полета се въртят в посока, обратна на посоката на въртене на нашата родна галактика Млечен път.  

 
Млечният път – галактиката, в която живеем  
1. Нашата родна галактика Млечен път е спирална галактика с плоска дисковидна структура.  
2. Всички звезди (включително слънцето) и газът в диска се въртят около галактическия център в посока обратна на часовниковата стрелка (за наблюдателя над галактическата равнина).  
3. Слънцето заедно с цялата му планетарна система, включително Земята, се намира в спиралния ръкав Орион-Лебед на около 25,000 230 светлинни години от галактическия център и отнема около XNUMX милиона години, за да завърши едно завъртане около центъра.  
4. Земята, мястото на нашите наблюдения, също се върти около галактическия център в посока, обратна на часовниковата стрелка, заедно с всичко останало в Млечния път. 
 
 
JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES)  
1. Цел: изследване на ранната вселена 
2. Изследва формирането и еволюцията на галактиките от високо червено отместване до космическо пладне (съответстващо на червени отмествания от z = 2–3, когато Вселената е била на около 2 до 3 милиарда години)  
3. Използва инфрачервено изображение и спектроскопия в дълбоките полета на GOODS-S и GOODS-N (GOODS-N съвпада с дълбокото поле на Хъбъл на север, докато GOODS-S съвпада с дълбокото поле на Чандра на юг). 
4. През първата година изследователите на JADES се натъкнаха на стотици кандидат-галактики от първите 650 милиона години след големия взрив.  
Задълбочено проучване на произхода на Големите обсерватории (СТОКИ)  
1. Комбинира дълбоки наблюдения от три големи обсерватории: космическия телескоп Хъбъл, космическия телескоп Спицер и рентгеновата обсерватория Чандра, заедно с данни от други телескопи.  
2. Позволява на астрономите да изучават формирането и еволюцията на галактиките в далечната, ранна вселена.  
3. има за цел да обедини изключително дълбоки наблюдения от Големите обсерватории на НАСА (Спицър, Хъбъл и Чандра), Herschel и XMM-Newton на ESA и най-мощните наземни съоръжения.  
 

В дълбоките изображения на ранната вселена, заснети от JWST по програмата JADES, беше установено, че броят на галактиките, въртящи се в посока, обратна на посоката на въртене на Млечния път, е с 50% по-висок от броя на галактиките, въртящи се в същата посока като Млечния път. По този начин има ясно изразена асиметрия в разпределението на посоките на въртене на галактиките в ранната вселена.  

Точната причина, отговорна за наблюдаваната асиметрия, която противоречи на Стандартния космологичен принцип, е неизвестна. Идеята, че „Вселената е едновременно хомогенна и изотропна в голям мащаб“, не е доказана. Наблюденията на дълбокото поле на JWST изглежда го нарушават. Може би принципът е непълен и не улавя правилно широкомащабната структура (LSS) на ранната вселена.  

Алтернативните космологични модели нарушават предположението за изотропия на Стандартния космологичен принцип, но обясняват наблюдаваното нарушение на симетрията в посоката на въртене на галактиката. Космологията на черните дупки (BHC) и теорията за въртящата се Вселена е такъв алтернативен модел. Според това вселената се намира в черна дупка в родителската вселена. Тъй като черна дупка се върти, Вселената, намираща се в черна дупка, също се върти в същата посока, следователно такава вселена има ос или предпочитана посока на въртене, което може да обясни защо повечето от галактиките, наблюдавани в дълбокото поле на JWST, имат една посока на въртене. Фракталната структура на Вселената е друг алтернативен модел, който се основава на предположението, че мащабната структура на Вселената има фрактална структура. Повтарящият се фрактален модел отрича случайността във Вселената, следователно нарушаването на симетрията в посоките на въртене на галактиките.  

Друга възможност е, че космологичният принцип наистина е валиден, Вселената е случайна и наблюдаваната неслучайност в посоката на въртене на галактиката в дълбокото поле на JWST към земен наблюдател е ефект от скоростта на въртене на наблюдаваните галактики спрямо скоростта на въртене на Млечния път върху яркостта на галактиките. Галактиките, въртящи се в посока, обратна на посоката на въртене на Млечния път, изглеждат по-ярки поради ефекта на Доплеровото изместване и е по-вероятно да бъдат наблюдавани. Въпреки това, тъй като влиянието на скоростта на въртене върху яркостта на галактиките е слабо, е трудно да се обяснят наблюденията, направени чрез JADES и други програми. Може би някои неизвестни аспекти от физиката на въртенето на галактиката оказват влияние върху наблюденията.  

*** 

Литература:  

  1. Шамир Л., 2025 г. Разпределението на въртенето на галактиката в JWST Advanced Deep Extragalactic Survey. Месечни известия на Кралското астрономическо дружество, том 538, брой 1, март 2025 г., страници 76–91. Публикувано на 17 февруари 2025 г. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staf292  
  1. Новини от държавния университет в Канзас – Проучването на изследовател от K-State прави озадачаващо наблюдение за въртенето на галактиките в дълбокия космос на Млечния път. Публикувано на 12 март 2025 г. Достъпно на https://www.k-state.edu/media/articles/2025/03/lior-shamir-james-webb-space-telescope-spinning-galaxies.html  
  1. Макс-планк-гезелшафт. Новини – Спасителна мисия за космологичния принцип. Публикувано на 17 септември 2024 г. Достъпно на https://www.mpg.de/23150751/meerkat-absorption-line-survey-and-the-cosmological-principle  
  1. Aluri PK, et al 2023. Наблюдаваната Вселена съответства ли на космологичния принцип? Класическа и квантова гравитация, том 40, номер 9. Публикувано на 4 април 2023 г. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6382/acbefc 
  1. Питърсън С.,. Родена ли е Вселената в черна дупка? Наличен в https://www.newhaven.edu/_resources/documents/academics/surf/past-projects/2015/charles-peterson-paper.pdf 

*** 

Още по темата: 

*** 

Latest

Tumour Treating Fields (TTFields) са одобрени за лечение на рак на панкреаса

Раковите клетки имат електрически заредени части, следователно са повлияни...

Scientific European кани съосновател

Scientific European (SCIEU) ви кани да се присъедините като съосновател и инвеститор, като едновременно...

Бъдещ кръгов колайдер (FCC): Съветът на CERN разглежда проучването за осъществимост

Търсенето на отговори на отворените въпроси (като например кои...)

Чернобилските гъби като щит срещу космически лъчи за мисии в дълбокия космос 

През 1986 г., четвъртият блок на Чернобилската атомна електроцентрала в Украйна...

Контрол на миопията при деца: Одобрени са лещи за очила Essilor Stellest  

Миопията (или късогледството) при децата е много разпространено...

Тъмна материя в центъра на нашата галактика 

Телескопът Ферми направи ясно наблюдение на излишното γ-лъчение...

Бюлетин

Не пропускайте

Ядрена авария във Фукушима: ниво на тритий в пречистената вода под оперативния лимит на Япония  

Международната агенция за атомна енергия (МААЕ) потвърди, че...

Услугата Research.fi за предоставяне на информация за изследователи във Финландия

Услугата Research.fi, поддържана от Министерството на образованието...

Виртуална голяма библиотека за подпомагане на бързото откриване и проектиране на лекарства

Изследователите са изградили голяма виртуална библиотека за докинг, която...

Плешивост и побеляла коса

ВИДЕО Харесайте, ако видеото ви е харесало, абонирайте се за Scientific...

Генетика на COVID-19: Защо някои хора развиват тежки симптоми

Известно е, че напредналата възраст и съпътстващите заболявания са високи...
Умеш Прасад
Умеш Прасад
Умеш Прасад притежава разнообразен академичен опит в науката и кариера, определена от уникална комбинация от клинична практика и образование. Той е признат за изследовател-комуникатор, който се отличава със способността да синтезира рецензирани първични изследвания в кратки, проницателни и добре обосновани публични статии. Специалист в превода на знания, той е воден от мисията да направи науката приобщаваща за аудитория, която не говори английски. За тази цел той основава „Scientific European“ – тази иновативна, многоезична дигитална платформа с отворен достъп. Като се справя с критична празнина в глобалното разпространение на науката, Прасад действа като ключов куратор на знания, чиято работа представлява изтънчена нова ера на научната журналистика, довеждайки най-новите изследвания до прага на обикновените хора на родните им езици.

Tumour Treating Fields (TTFields) са одобрени за лечение на рак на панкреаса

Раковите клетки имат електрически заредени части, следователно са повлияни от електрически полета. Прилагането на променливи електрически полета (TTFields) върху солидни тумори селективно насочва и...

Scientific European кани съосновател

Scientific European (SCIEU) ви кани да се присъедините като съосновател и инвеститор, със стратегическа инвестиция и активен принос за оформянето на бъдещата му посока. Scientific European е медиен канал, базиран в Англия, предоставящ многоезична...

Бъдещ кръгов колайдер (FCC): Съветът на CERN разглежда проучването за осъществимост

Търсенето на отговори на отворените въпроси (като например кои фундаментални частици образуват тъмната материя, защо материята доминира във Вселената и защо съществува асиметрия материя-антиматерия, какво е сила...

ОСТАВЕТЕ КОМЕНТАР

Моля, въведете своя коментар!
Моля, въведете вашето име тук

От съображения за сигурност се изисква използването на услугата reCAPTCHA на Google, която е предмет на Google Политика за Поверителност намлява Условия за ползване.

Аз съм съгласен с тези условия.