Kan universum vara yngre än vi anser?

 

I de vanligaste kosmologiska modellerna börjar bildandet av stora kosmologiska strukturer från uppkomsten av små strukturer som sedan genomgår hierarkisk sammanslagning vilket leder till bildandet av större system. När universum åldras tenderar massiva galaxgrupper och galaxhopar, de största systemen, att öka i massa och nå ett lugnare tillstånd.

Satellitgalaxernas rörelser runt dessa grupper och hopar ger värdefulla insikter om galaxers sammansättningsstatus. Observationerna av sådan rörelse ger viktiga ledtrådar till universums ålder.

Genom att använda offentliga data från Sloan Digital Sky Survey (SDSS) analyserade en forskargrupp ledd av professor GUO Qi från National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) kinematiken i satellitpar runt massiva galaxgrupper. Forskarlagets resultat tyder på att universum kan vara yngre än vad som förutspås av LCDM-modellen med Plancks kosmologiska parametrar. 

Forskarna undersökte rörelsen hos satellitpar som befinner sig på motsatt sida av massiva galaxgrupper genom att använda dess hastighetsförskjutning från den centrum av galaxen längs med siktlinjen mellan satellitparen. De upptäckte då ett anmärkningsvärt överskott av par som uppvisade korrelerade hastighetsförskjutningar jämfört med par som uppvisade antikorrelerade hastighetsförskjutningar.

"Överskottet av korrelerade satellitpar tyder på närvaron av nyligen anhopade eller infallande satellitgalaxer", beskriver professor Guo Qi, korresponderande författare till artikeln. Satellitgalaxernas rörelser tyder på ett yngre universum än vad vi ser det som.

Detta överskott hittades också i aktuella kosmologiska simuleringar, men storleken på denna effekt var betydligt lägre än i observationer. Den stora skillnaden mellan observationerna och simuleringarna tyder på att massiva galaxgrupper är yngre i det verkliga universum Eftersom åldern på de massiva galaxgrupperna kan vara nära relaterad till universums ålder tyder dessa fynd på ett yngre universum jämfört med det som härrör från den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB) av Planck-samarbetet", säger Dr. GU Qing, försteförfattare till artikeln.

Dessa fynd utgör en utmaning för den nuvarande kosmologiska modellen och kan ge värdefulla insikter i Hubblespänningsproblemet.

Studien publicerades i Nature Astronomy den 22 januari.

Bild wikimedia