Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa dziļā lauka novērojumi JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) ietvaros nepārprotami parāda, ka lielākā daļa galaktiku griežas virzienā, kas ir pretējs Piena Ceļa rotācijas virzienam. Šis Nejaušība galaktikas rotācijas virzienā ir pretrunā kosmoloģiskajiem principiem, kas prasa vienā virzienā rotējošo galaktiku skaits ir gandrīz tāds pats kā pretējā virzienā rotējošo galaktiku skaits. Standarta kosmoloģiskais princips (CP) uzskata, ka Visums ir viendabīgs un izotropisks lielā mērogā, ti, visums ir vienāds visos virzienos, nav virziena izvēles. Precīzs novērotās neatbilstības iemesls nav zināms. Varbūt, kosmoloģiskais princips ir nepilnīgs, tverot liela mēroga Visuma struktūru, un Visums sākās ar griešanos, vai arī tam ir atkārtots fraktāļu modelis.
Kosmoloģiskais princips (CP) ir viena no kosmoloģijas pamatidejām. Saskaņā ar to Visums ir gan viendabīgs, gan izotropisks, pietiekami lielā mērogā, ti, visums ir vienāds visos virzienos, nav virziena priekšroka. Galaktiku rotācijas virziena kontekstā standarta kosmoloģiskais princips nozīmē, ka galaktiku skaitam, kas rotē vienā virzienā, jābūt gandrīz tādam pašam kā galaktiku skaitam, kas rotē pretējā virzienā. Tomēr iepriekšējie pētījumi liecina, ka tas tā nav, un ierosināja galaktikas rotācijas virziena asimetriju. Nesenā JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) sniegtā ārkārtīgi detalizēto galaktiku attēlu analīze agrīnajā Visumā nepārprotami parāda, ka lielākā daļa galaktiku dziļajos laukos griežas virzienā, kas ir pretējs mūsu mājas galaktikas Piena ceļa rotācijas virzienam.
| Piena Ceļš - galaktika, kurā mēs dzīvojam 1. Mūsu mājas galaktika Piena Ceļš ir spirālveida galaktika ar plakanu, diskveida struktūru. 2. Visas zvaigznes (ieskaitot sauli) un gāze diskā griežas ap galaktikas centru pretēji pulksteņrādītāja virzienam (novērotājam virs galaktikas plaknes). 3. Saule kopā ar visu tās planētu sistēmu, ieskaitot Zemi, atrodas Orion-Cygnus spirāles plecā aptuveni 25,000 230 gaismas gadu attālumā no galaktikas centra un aizņem apmēram XNUMX miljonus gadu, lai pabeigtu vienu apgriezienu ap centru. 4. Zeme, mūsu novērojumu vieta, arī rotē ap galaktikas centru pretēji pulksteņrādītāja virzienam kopā ar visu pārējo Piena ceļā. |
| JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) 1. Mērķis: agrīnā Visuma izpēte 2. Pēta galaktiku veidošanos un evolūciju no lielas sarkanās nobīdes līdz kosmiskajam pusdienlaikam (kas atbilst sarkanajām nobīdēm z = 2–3, kad Visums bija aptuveni 2 līdz 3 miljardus gadu vecs) 3. Izmanto infrasarkano attēlveidošanu un spektroskopiju GOODS-S un GOODS-N dziļajos laukos (GOODS-N sakrīt ar Habla dziļo lauku ziemeļiem, bet GOODS-S sakrīt ar Čandras dziļo lauku dienvidu). 4. Pirmajā gadā JADES pētnieki saskārās ar simtiem kandidātgalaktiku no pirmajiem 650 miljoniem gadu pēc lielā sprādziena. |
| Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS) 1. Apvieno dziļos novērojumus no trim lielajām observatorijām: Habla kosmiskā teleskopa, Spicera kosmosa teleskopa un Čandras rentgenstaru observatorijas, kā arī datus no citiem teleskopiem. 2. Ļauj astronomiem pētīt galaktiku veidošanos un evolūciju tālajā, agrīnajā Visumā. 3. mērķis ir apvienot ārkārtīgi dziļus novērojumus no NASA Lielajām observatorijām (Spitzer, Habble un Chandra), ESA Herschel un XMM-Newton un jaudīgākajām uz zemes esošajām iekārtām. |
Agrīnā Visuma dziļa lauka attēlos, ko JWST tvēra saskaņā ar JADES programmu, ir konstatēts, ka galaktiku skaits, kas rotē virzienā, kas ir pretējs Piena Ceļa rotācijas virzienam, ir par 50% lielāks nekā galaktiku skaits, kas rotē tādā pašā virzienā kā Piena ceļš. Tādējādi galaktiku griešanās virzienu sadalījumā agrīnajā Visumā ir izteikta asimetrija.
Precīzs iemesls, kas izraisa novēroto asimetriju, kas ir pretrunā standarta kosmoloģiskajam principam, nav zināms. Priekšstats, ka “Visums lielā mērogā ir gan viendabīgs, gan izotropisks”, nav pierādīts. Šķiet, ka JWST dziļā lauka novērojumi to pārkāpj. Iespējams, princips ir nepilnīgs un pienācīgi neaptver agrīnā Visuma liela mēroga struktūru (LSS).
Alternatīvie kosmoloģiskie modeļi pārkāpj standarta kosmoloģiskā principa izotropijas pieņēmumu, bet izskaidro novēroto simetrijas pārkāpumu galaktikas rotācijas virzienā. Melnā cauruma kosmoloģija (BHC) un rotējošā Visuma teorija ir šāds alternatīvs modelis. Saskaņā ar to Visums atrodas vecā visuma melnajā caurumā. Tā kā melnais caurums griežas, arī visums, kas atrodas melnajā caurumā, griežas tajā pašā virzienā, tāpēc šādam Visumam ir ass vai vēlamais rotācijas virziens, kas var izskaidrot, kāpēc lielākajai daļai JWST dziļajā laukā novēroto galaktiku ir viens rotācijas virziens. Visuma fraktāļu struktūra ir vēl viens alternatīvs modelis, kas balstās uz pieņēmumu, ka Visuma liela mēroga struktūrai ir fraktāļu struktūra. Atkārtojas fraktāļu modelis noliedz nejaušību Visumā, līdz ar to tiek pārkāpta simetrija galaktiku rotācijas virzienos.
Vēl viena iespēja ir, ka kosmoloģiskais princips patiešām ir spēkā, Visums ir nejaušs, un novērotā nejaušība galaktikas griešanās virzienā JWST dziļajā laukā uz Zemes novērotājam ir novēroto galaktiku rotācijas ātruma ietekme uz Piena ceļa rotācijas ātrumu uz galaktiku spilgtumu. Galaktikas, kas rotē virzienā, kas ir pretējs Piena Ceļa rotācijas virzienam, šķiet gaišākas Doplera nobīdes efekta dēļ, un tās, visticamāk, tiks novērotas. Tomēr, tā kā rotācijas ātruma ietekme uz galaktiku spilgtumu ir neliela, ir grūti izskaidrot novērojumus, kas veikti, izmantojot JADES un citas programmas. Iespējams, kāds nezināms galaktikas rotācijas fizikas aspekts ietekmē novērojumus.
***
Norādes:
- Shamir L., 2025. Galaktikas rotācijas sadalījums JWST Advanced Deep Extragalactic Survey. Karaliskās Astronomijas biedrības ikmēneša paziņojumi, 538. sējums, 1. izdevums, 2025. gada marts, 76.–91. lpp. Publicēts 17. gada 2025. februārī. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staf292
- Kanzasas štata universitātes ziņas — K-State pētnieka pētījums sniedz mulsinošus novērojumus par Piena ceļu, dziļā kosmosa galaktiku rotāciju. Publicēts 12. gada 2025. martā. Pieejams plkst https://www.k-state.edu/media/articles/2025/03/lior-shamir-james-webb-space-telescope-spinning-galaxies.html
- Max-planck-gesellschaft. Jaunumi – Kosmoloģiskā principa glābšanas misija. Publicēts 17. gada 2024. septembrī. Pieejams plkst https://www.mpg.de/23150751/meerkat-absorption-line-survey-and-the-cosmological-principle
- Aluri PK, et al 2023. Vai novērojamais visums atbilst kosmoloģiskajam principam? Klasiskā un kvantu gravitācija, 40. sējums, 9. numurs. Publicēts 4. gada 2023. aprīlī. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6382/acbefc
- Pētersons C.,. Vai Visums dzimis melnajā caurumā? Pieejams plkst https://www.newhaven.edu/_resources/documents/academics/surf/past-projects/2015/charles-peterson-paper.pdf
***
Līdzīgi raksti:
- Agrīnais Visums: visattālākā galaktika “JADES-GS-z14-0” izaicina galaktikas veidošanās modeļus (12 augusts 2024)
- Džeimss Vebs (JWST) no jauna definē Sombrero galaktikas (Mesjē 104) izskatu (26 novembris 2024)
- Daļiņu paātrinātāji, lai pētītu “ļoti agrīnu Visumu”: demonstrēts muona paātrinātājs (31 oktobris 2024)
- Metāliem bagāto zvaigžņu paradokss agrīnajā Visumā (27 septembris 2024)
- Piena ceļš: velku detalizētāks izskats (18 janvāris 2021)
***
 unequivocally show that most of the galaxies rotate in direction opposite to the direction of rotation of Milky Way. This non-randomness in direction of galaxy rotation contravenes cosmological principles which requires number of galaxies rotating in one direction to be nearly the same as number of galaxies rotating in the opposite direction. The standard cosmological principle (CP) holds the view that the universe is homogenous and isotropic on large scale, i.e., universe is the same in all directions, there is no directional preference. The exact reason for the observed inconsistency is not known. Perhaps, the cosmological principle is incomplete in capturing large-scale structure of the universe and the universe began with a spin, or it has a repeating fractal pattern.){kind=link}