Universet bliver varmt, hed, hed, tyder en ny undersøgelse på

Universet bliver varmere, har en ny undersøgelse fundet.

Studiet, udgivet 13. oktober i Astrofysisk tidsskrift, undersøgte universets termiske historie over de sidste 10 milliarder år. Den fandt ud af, at middeltemperaturen for gas på tværs af universet er steget mere end 10 gange i løbet af denne periode og nåede omkring 2 millioner grader Kelvin i dag - cirka 4 millioner grader Fahrenheit.

"Vores nye måling giver en direkte bekræftelse af Jim Peebles' banebrydende arbejde - Nobelpristageren i fysik i 2019 - som lagde teorien om, hvordan storskalastrukturen dannes i universet, " sagde Yi-Kuan Chiang, hovedforfatter af undersøgelsen og en forsker ved Ohio State University Center for Cosmology and AstroParticle Physics.

Universets storskalastruktur refererer til de globale mønstre af galakser og galaksehobe på skalaer ud over individuelle galakser. Det er dannet ved gravitationssammenbrud af mørkt stof og gas.

"Som universet udvikler sig, tyngdekraften trækker mørkt stof og gas i rummet sammen til galakser og galaksehobe, " sagde Chiang. "Slæbet er voldsomt - så voldsomt, at mere og mere gas bliver chokeret og opvarmet."

Fundene, Chiang sagde, viste videnskabsmænd, hvordan man uret udviklingen af ​​kosmisk strukturdannelse ved at "tjekke temperaturen" i universet.

Forskerne brugte en ny metode, der gjorde det muligt for dem at estimere temperaturen på gas længere væk fra Jorden - hvilket betyder længere tilbage i tiden - og sammenligne dem med gasser tættere på Jorden og nær nutiden. Nu, han sagde, forskere har bekræftet, at universet bliver varmere med tiden på grund af den kosmiske strukturs gravitationssammenbrud, og opvarmningen vil sandsynligvis fortsætte.

For at forstå, hvordan universets temperatur har ændret sig over tid, forskere brugte data om lys i hele rummet indsamlet af to missioner, Planck og Sloan Digital Sky Survey. Planck er den europæiske rumfartsorganisations mission, der opererer med stor involvering fra NASA; Sloan indsamler detaljerede billeder og lysspektre fra universet.

De kombinerede data fra de to missioner og evaluerede afstandene af de varme gasser nær og fjern via måling af rødforskydning, en forestilling som astrofysikere bruger til at estimere den kosmiske alder, hvor fjerne objekter observeres. ("Rødforskydning" har fået sit navn fra den måde, hvorpå lysets bølgelængder forlænges. Jo længere væk noget er i universet, jo længere lysets bølgelængde. Forskere, der studerer kosmos, kalder det forlængelse af rødforskydningseffekten.)

Konceptet med rødforskydning virker, fordi det lys, vi ser fra objekter længere væk fra Jorden, er ældre end det lys, vi ser fra objekter tættere på Jorden - lyset fra fjerne objekter har rejst en længere rejse for at nå os. Det faktum, sammen med en metode til at estimere temperatur ud fra lys, gjorde det muligt for forskerne at måle middeltemperaturen af ​​gasser i det tidlige univers - gasser, der omgiver objekter længere væk - og sammenligne denne middeltemperatur med middeltemperaturen for gasser tættere på Jorden - gasser i dag.

Disse gasser i universet i dag, fandt forskerne, nå temperaturer på omkring 2 millioner grader Kelvin - cirka 4 millioner grader Fahrenheit, omkring objekter tættere på Jorden. Det er omkring 10 gange temperaturen af ​​gasserne omkring objekter længere væk og længere tilbage i tiden.

Universet, Chiang sagde, opvarmes på grund af den naturlige proces med galakse- og strukturdannelse. Det er ikke relateret til opvarmningen på Jorden. "Disse fænomener sker på meget forskellige skalaer, " sagde han. "De er slet ikke forbundet."