SPK soğuk nokta - CMB cold spot

Daire içine alınmış alan soğuk noktadır. Planck'ın SPK haritasındaki siyah çizgiler her takımyıldızı gösterir, soğuk nokta Eridanus takımyıldızındadır. Mavi daire, gök küresindeki ekvator çizgisidir. Celestia ile oluşturulan görüntü
Daire içine alınmış alan, WMAP'deki soğuk noktadır.

SPK Soğuk Nokta veya WMAP Soğuk Nokta görülen gökyüzünün bir bölgedir mikrodalgalar beklenen özelliklerine alışılmışın dışında büyük ve soğuk göreceli olduğu tespit edilmiştir kozmik mikrodalga arkaplan radyasyonu (CMBR). "Soğuk Nokta", ortalama CMB sıcaklığından (yaklaşık 2,7 K) yaklaşık 70 µK (0,00007 K ) daha soğuktur, oysa tipik sıcaklık değişimlerinin ortalama karekökü sadece 18 µK'dır. Bazı noktalarda, "soğuk nokta", ortalama CMB sıcaklığından 140 µK daha soğuk sapma gösterir.

"Soğuk nokta" yarıçapı ile alt eğimli ° yaklaşık 5; galaktik koordinat l II = 207.8°, b II = -56.3° ( ekvator : α = 03 h 15 m 05 s , δ = -19° 35′ 02″) merkezlidir . Bu nedenle, Güney Göksel Yarımkürede , Eridanus takımyıldızı yönündedir .

Tipik olarak, ilkel CMB sıcaklığındaki en büyük dalgalanmalar yaklaşık 1°'lik açısal ölçeklerde meydana gelir. Bu nedenle, genel kabul görmüş teorik modeller göz önüne alındığında, "soğuk nokta" kadar büyük bir soğuk bölge pek olası görünmüyor. Eridanus Supervoid veya Great Void olarak adlandırılanlar da dahil olmak üzere çeşitli alternatif açıklamalar mevcuttur . Bu , kırmızıya kaymada kabaca 150 ila 300 Mpc veya 500 milyon ila bir milyar ışıkyılı genişlikte ve 6 ila 10 milyar ışıkyılı uzaklıkta, evrenin son derece geniş bir bölgesi olacaktır . şu kırmızıya kayma. Böyle bir boşluk, entegre Sachs-Wolfe etkisi yoluyla gözlemlenen SPK'yı etkileyecektir . Karşılaştırılabilir bir süper boşluk mevcut olsaydı , gözlemlenebilir evrendeki en büyük yapılardan biri olurdu .

Keşif ve önemi

SPK Soğuk Noktası da Planck uydusu tarafından benzer önemde gözlemlendi. Celestia Programı ile oluşturulan görüntü

Wilkinson Mikrodalga Anizotropi Sondası (WMAP) tarafından kaydedilen verilerin ilk yılında, Eridanus takımyıldızındaki bir gökyüzü bölgesinin çevresindeki alandan daha soğuk olduğu bulundu. Daha sonra, 3 yıl boyunca WMAP tarafından toplanan veriler kullanılarak, böylesine büyük, serin bir bölgenin istatistiksel önemi tahmin edildi. Gauss simülasyonlarında en az bu kadar yüksek bir sapma bulma olasılığı %1,85 olarak bulunmuştur. Bu nedenle, soğuk noktanın kozmolojik enflasyon sırasında standart kuantum dalgalanmaları mekanizması tarafından oluşturulmuş olması olası görünmese de imkansız değil . Soğuk nokta, yukarıdaki referanslarda önerildiği gibi, Gauss dışı ilkel dalgalanmaların bir işareti de olabilir.

Bazı yazarlar bu soğuk noktanın istatistiksel önemini sorguladı.

2013 yılında, SPK Soğuk Noktası, Planck uydusu tarafından da benzer bir öneme sahip olarak gözlemlendi ve WMAP uydusunun sistematik bir hatasından kaynaklanma olasılığını göz ardı etti.

İlkel sıcaklık dalgalanması dışındaki olası nedenler

Büyük 'soğuk nokta', ' kötülük ekseni ' olarak adlandırılan şeyin bir parçasını oluşturur (yapıyı görmek beklenmediği için böyle adlandırılmıştır).

süper geçersiz

Ortalama ISW baskısı, 50 süperboşluğun Kozmik Mikrodalga Arka Planı üzerinde sahip olduğu değerdir : -20 ila +20 µK arasındaki renk skalası.

Soğuk noktanın olası bir açıklaması , ilkel SPK ile aramızdaki büyük boşluktur . Büyük bir boşluk varsa, çevredeki görüş çizgilerinden daha soğuk bir bölge gözlemlenebilir, çünkü böyle bir boşluk "geç zamanlı" entegre Sachs-Wolfe etkisi ile "sıradan" Sachs-Wolfe etkisi arasında artan bir iptale neden olur . Fotonlar içinden geçerken karanlık enerji boşluğu germeseydi bu etki çok daha küçük olurdu .

Rudnick ve ark . NVSS gökada sayımlarında Soğuk Nokta yönünde bir düşüş buldu , bu da bir süper boşluğun varlığına işaret ediyor . O zamandan beri, bazı ek çalışmalar, denetimsiz açıklama konusunda şüphe uyandırdı. NVSS düşüşü ve Soğuk Nokta arasındaki korelasyonun daha muhafazakar bir istatistiksel analiz kullanılarak marjinal olduğu bulundu. Ayrıca, Soğuk Nokta içindeki birkaç bir derece karelik alanlardaki gökadalar için yapılan doğrudan bir araştırma, bir denetim boşluğuna dair hiçbir kanıt bulamadı. Ancak, denetimsiz açıklama tamamen göz ardı edilmemiştir; Denetim boşlukları SPK'yı ölçülebilir bir şekilde etkileyebileceği için ilgi çekici olmaya devam ediyor.

2015 yılında yapılan bir araştırma, 1.8 milyar ışıkyılı yarıçapa sahip ve galaksimizden 3 milyar ışıkyılı uzaklıkta , Soğuk Nokta yönünde merkezlenmiş , muhtemelen onunla ilişkili bir süper boşluğun varlığını göstermektedir . Bu, onu tespit edilen en büyük boşluk ve bilinen en büyük yapılardan biri yapacaktır. Sachs-Wolfe etkisinin sonraki ölçümleri de onun olası varlığını gösteriyor.

Evrende büyük boşluklar bilinmesine rağmen, soğuk noktayı açıklamak için bir boşluğun istisnai derecede büyük olması gerekir, hacim olarak beklenen tipik boşluklardan belki 1000 kat daha büyüktür. 6 milyar-10 milyar ışıkyılı uzaklıkta ve yaklaşık bir milyar ışıkyılı genişliğinde olacak ve büyük ölçekli yapıda gerçekleşmesi belki de ilk SPK'da WMAP soğuk noktasının olacağından daha da imkansız olacaktır.

2017'de yapılan bir araştırma, görüş hattındaki ilişkili boşlukların SPK Soğuk Noktasına neden olabileceğine dair hiçbir kanıt göstermeyen anketleri bildirdi ve bunun yerine ilkel bir kökene sahip olabileceği sonucuna vardı.

Geç zamanlı entegre Sachs-Wolfe etkisini doğrulamak veya dışlamak için önemli bir şey, bölgedeki gökadaların kütle profilidir, çünkü ISW etkisi gökadaların kütle profillerine ve türlerine bağlı olan gökada yanlılığından etkilenir.

kozmik doku

2007'nin sonlarında ( Cruz ve diğerleri ), Soğuk Nokta'nın , erken Evrendeki bir faz geçişinin kalıntısı olan kozmik bir dokudan kaynaklanabileceğini savundu .

Paralel evren

Laura Mersini-Houghton'un tartışmalı bir iddiası , kozmik enflasyonla ayrılmadan önce evrenler arasındaki kuantum dolaşıklığın neden olduğu, bizimkinin ötesinde başka bir evrenin damgası olabileceğidir . Laura Mersini-Houghton, "Standart kozmoloji böylesine dev bir kozmik deliği açıklayamaz" dedi ve WMAP soğuk noktasının "... bizim sınırlarımızın ötesindeki başka bir evrenin hatasız izi" olduğu şeklindeki dikkate değer hipotezi ortaya attı. Eğer doğruysa, bu paralel bir evren için ilk ampirik kanıtı sağlar (ancak paralel evrenlerin teorik modelleri daha önce mevcuttu). Aynı zamanda sicim teorisini de destekleyecektir . Ekip , teorisi için test edilebilir sonuçlar olduğunu iddia ediyor . Paralel evren teorisi doğruysa, Göksel kürenin zıt yarımküresinde de benzer bir boşluk olacaktır ( New Scientist'in Güney göksel yarımkürede olduğunu bildirdiği; New Mexico dizi çalışmasının sonuçları, Kuzey).

Diğer araştırmacılar, soğuk noktayı potansiyel olarak kozmolojik kabarcık çarpışmalarının bir sonucu olarak, yine enflasyondan önce modellediler.

Gelişmiş bir hesaplama analizi ( Kolmogorov karmaşıklığını kullanarak ), uydu verilerinde bir kuzey ve bir güney soğuk noktası için kanıtlar elde etti: "... Diğer düşük sıcaklık bölgeleri arasında neredeyse aynı rastgelelik özelliklerine sahip bir Kuzey Soğuk Noktası olan muadili varlığı ortaya çıkıyor."

Bu tahminler ve diğerleri, ölçümlerden önce yapılmıştır (bkz. Laura Mersini ). Ancak, Güney Soğuk Nokta dışında, çeşitli istatistiksel yöntemler genel olarak Kuzey Soğuk Nokta ile ilgili olarak birbirini doğrulamaz. Kuzey Soğuk Noktasını tespit etmek için kullanılan 'K-haritasının' standart modelde ölçülen rastgelelik ölçüsünün iki katı olduğu kaydedildi. Farkın, boşlukların getirdiği rastgelelikten kaynaklandığı tahmin ediliyor (açıklanmayan boşlukların, standart modelin üzerindeki rastgeleliğin artmasının nedeni olduğu tahmin edildi).

Yöntem bulma duyarlılığı

Soğuk nokta esas olarak anormaldir çünkü etrafındaki nispeten sıcak halkaya kıyasla göze çarpar; Sadece noktanın kendisinin büyüklüğü ve soğukluğu düşünüldüğünde, bu alışılmadık bir durum değildir. Daha teknik olarak, tespiti ve önemi, onu bulmak için bir Meksika şapkası dalgacığı gibi telafi edilmiş bir filtrenin kullanılmasına bağlıdır .

Ayrıca bakınız

Notlar

Referanslar

Dış bağlantılar

Koordinatlar : Gökyüzü haritası 03 sa 15 m 05 s , -19° 35′ 02″