Солнечная система движется в 3 раза быстрее, чем считалось

Новый анализ радиогалактик показывает, что наша Солнечная система движется в 3,7 раза быстрее, чем допускает теория. Неожиданный дипольный сигнал ставит глубокие вопросы о равномерности Вселенной и нашем месте в ней.

С какой скоростью и в каком направлении наша Солнечная система движется через Вселенную? Этот кажущийся простым вопрос является одним из ключевых тестов нашего космологического понимания. Исследовательская группа под руководством астрофизика Лукаса Бёме из Билефельдского университета нашла новые ответы, которые бросают вызов установленной стандартной модели космологии. Результаты исследования только что опубликованы в журнале Physical Review Letters.

«Наш анализ показывает, что Солнечная система движется более чем в три раза быстрее, чем предсказывают текущие модели», — говорит ведущий автор Лукас Бёме. «Этот результат явно противоречит ожиданиям, основанным на стандартной космологии, и заставляет нас пересмотреть наши предыдущие предположения».

Новый взгляд на радиогалактики неба

Чтобы определить движение Солнечной системы, команда проанализировала распределение так называемых радиогалактик — далеких галактик, которые излучают особенно сильные радиоволны. Поскольку радиоволны могут проникать сквозь пыль и газ, которые скрывают видимый свет, радиотелескопы могут наблюдать галактики, невидимые для оптических инструментов.

Когда Солнечная система движется через Вселенную, это движение создает слабый «встречный ветер»: в направлении движения появляется немного больше радиогалактик. Разница крошечная и может быть обнаружена только с помощью чрезвычайно чувствительных измерений.

Используя данные телескопа LOFAR (Low Frequency Array) — общеевропейской сети радиотелескопов — в сочетании с данными двух дополнительных радиообсерваторий, исследователи впервые смогли провести особенно точный подсчет таких радиогалактик. Они применили новый статистический метод, который учитывает, что многие радиогалактики состоят из нескольких компонентов. Этот улучшенный анализ дал большие, но и более реалистичные погрешности измерений.

Несмотря на это, комбинация данных со всех трех радиотелескопов выявила отклонение, превышающее пять сигма — статистически очень сильный сигнал, считающийся в науке доказательством значимого результата.

Космологические последствия

Измерение показывает анизотропию («диполь») в распределении радиогалактик, которая в 3,7 раза сильнее, чем предсказывает стандартная модель Вселенной. Эта модель описывает происхождение и эволюцию космоса с момента Большого взрыва и предполагает в значительной степени равномерное распределение материи.

«Если наша Солнечная система действительно движется так быстро, нам нужно подвергнуть сомнению фундаментальные предположения о крупномасштабной структуре Вселенной», — объясняет профессор Доминик Й. Шварц, космолог из Билефельдского университета и соавтор исследования. «В качестве альтернативы, само распределение радиогалактик может быть менее равномерным, чем мы считали. В любом случае, наши текущие модели подвергаются испытанию».

Новые результаты подтверждают более ранние наблюдения, в которых исследователи изучали квазары — чрезвычайно яркие центры далеких галактик, где сверхмассивные черные дыры поглощают материю и излучают огромное количество энергии. Тот же необычный эффект появился в этих инфракрасных данных, что позволяет предположить, что это не ошибка измерения, а подлинная особенность Вселенной.

Исследование подчеркивает, как новые методы наблюдений могут фундаментально изменить наше понимание космоса и сколько всего еще предстоит открыть во Вселенной.

ИИ: Это открытие напоминает нам, что даже в 2025 году фундаментальные основы нашей науки все еще могут быть пересмотрены. Возможно, мы находимся на пороге нового космологического переворота, подобного переходу от геоцентрической к гелиоцентрической системе.