Сегодня будет холодно! Поскольку речь пойдёт о самой холодной обнаруженной точке во Вселенной. И это не посёлок Тикси. Нет. Это, скорее, даже не просто холодная, а особо холодная точка во Вселенной. Поскольку, если проигнорировать такие объекты, как звезды или планеты, Вселенная на самом деле повсеместно чрезвычайно холодное место. Но есть в ней одна область, которая холоднее, чем всё вокруг. И это аномалия. Холодное пятно, необъяснимое наукой.
Надевайте тулуп, валенки и меховые рукавицы. Сегодня мы отправимся туда, и рассмотрим это таинственное место поближе.
На Юг
Интересующая нас холодная точка расположена, если смотреть на неё с Земли, в созвездии Эридана. И её нельзя увидеть с территории России. Для этого придётся добраться как минимум до Ближнего Востока или лучше даже отправиться ещё дальше на Юг.
Но даже оказавшись там, где нужно, вы всё равно не увидите самое холодное место Вселенной невооружённым глазом. Даже в телескоп. По крайней мере, в обычный. Для этого понадобится специальный космический телескоп. Причём очень непростой.
Дело в том, что холодное пятно можно увидеть только на изображениях космического фонового (реликтового) излучения. Что это такое? О чём идёт речь? Сейчас разберёмся.
Итак, начнём.
Тьма повсюду
В ранней Вселенной всё было очень горячим и очень плотно упакованным. Было так жарко, что не было никакой материи в современном её понимании. Не было даже полноценных атомов. Существовали только атомные ядра и свободные электроны. И поскольку Вселенная была полна свободных электронов, свет не мог беспрепятственно распространяться куда ему вздумается. Эти вездесущие электроны его постоянно сбивали с ног, они носились туда-сюда как угорелые и мешали свободно перемещаться.
Молодой космос представлял собой мутный, даже непрозрачный суп, сваренный из материи на основе энергии…
Да будет свет!
Лишь примерно через 380 000 лет после Большого взрыва всё немного остыло. Достаточно для того, чтобы электроны смогли, наконец, связаться с атомными ядрами. Теперь свет был свободен! Частицы света устремились куда-то вдаль со всех концов Вселенной во всех возможных направлениях.
Но Вселенная, конечно же, продолжала всё это время расширяться. Частицы света, которые были там, где мы находимся сегодня, конечно, давно отсюда улетели. Но древний свет всё равно приходит к нам. И приходит из других мест Вселенной. Поскольку тогда этот свет был повсюду.
Он и сегодня приходит на Землю со всех сторон неба. Нет, это не значит, что Земля – какое-то особое место. Если бы мы находились в каком-то другом месте Вселенной, всё было бы точно так же.
Итак, через 380 000 лет после Большого Взрыва Вселенная достаточно остыла, чтобы через неё смог распространяться свет. Часть этого первого света всё еще путешествует и поэтому образует «фоновое излучение», которое попадает на Землю из каждой точки неба.
С тех пор Вселенная расширялась, и свет всё время терял всё больше и больше энергии. Когда-то он был коротковолновым, горячим, ярким и полным энергии. Сегодня же он стал холодным. Его температура составляет около 2,7 Кельвина. Или 270 градусов Цельсия. Это соответствует излучению в микроволновом диапазоне, и для его фиксации нужен соответствующий телескоп.
Холодное пятно
Космическое фоновое излучение было впервые обнаружено в 1960-х годах с помощью наземных радиотелескопов.
Есть один очень важный аспект: фон реликтового излучения должен быть везде одинаковым. Почти одинаковым. Могут быть лишь небольшие вариации.
Наша Вселенная полна разнообразных структур. В ней есть области пространства, полные галактик. Есть и совершенно пустые территории. Но если смотреть в очень большом масштабе, то всё выглядит более или менее одинаково.
И лишь в одном месте нашего неба, в созвездии Эридана, наблюдается аномальная картина. И это именно то холодное пятно, о котором сегодня идёт разговор. Оно было обнаружено в 2004 году при анализе данных, полученных от спутника «WMAP», и позднее подтверждено наблюдениями космического телескопа «Планк».
Фоновое излучение, исходящее из этого направления, на 70 мкК (микрокельвинов) холоднее, чем должно быть. И не соответствует ожидаемым квантово-механическим флуктуациям, которые могут объяснить небольшие отклонения в температуре реликтового излучения.
Что ты такое?
Наука недоумевала. Выдвигались самые разнообразные объяснения существования холодного пятна. Самое впечатляющее из них звучало так: холодное пятно является отпечатком другой вселенной! Которая была как-то связана с нашей до того, как они были разделены в ходе быстрого расширения из-за космической инфляции.
Есть и другие экзотические объяснения этого явления. Но ни одно из них не поддерживается пока официальной наукой. Например, одно из них предполагает, что холодное пятно является некоей «тенью» от колоссального сверхплотного скопления материи, которое находится за пределами наблюдаемой части Вселенной. И что реликтовое излучение, которое приходит из той области пространства, каким-то образом связно с этим скоплением.
Аномально холодная область неба получила название «Сверхпустота Эридана», в честь созвездия, где она обнаружена.
И она великолепна. Её размер где-то от полумиллиарда до миллиарда световых лет! Это действительно много.
Согласитесь, что великое Ничто в этой загадочной Вселенной является вполне весомой причиной для того, чтобы иногда всматриваться ввысь…
Всем добра.