Эхо ранней Вселенной в свете квазаров экспресс

Оригинал: "Baryon Acoustic Oscillations from the C IV Forest with DESI DR2"
arXiv:2601.08103 · 2026-01-13 · CC BY 4.0 · 1 мин
Астрономы измерили звуковые волны, застывшие в распределении галактик, с помощью квазаров и облаков углерода.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Ранняя Вселенная была горячим супом из частиц и света. В этом супе звуковые волны — колебания плотности — расходились от сгустков материи, как круги по воде. Когда Вселенная остыла, эти волны застыли, оставив отпечаток в распределении галактик: их чуть больше на определённом расстоянии друг от друга. Это расстояние — «стандартная линейка» для измерения космоса.

Астрономы из обзора DESI использовали новый инструмент: они смотрели не только на галактики, но и на квазары — яркие ядра далёких галактик. Свет квазаров проходит сквозь облака газа, и атомы углерода поглощают часть света. По этим «тёмным линиям» в спектре можно понять, где находятся облака. Сравнив положения квазаров и облаков углерода, учёные нашли тот же звуковой отпечаток.

Облака углерода видны на огромных расстояниях — вплоть до эпохи, когда Вселенной было всего три миллиарда лет. Это как найти старую фотографию, на которой видна та же рябь от брошенного в пруд камня.

Измерение дало расстояние до той эпохи с точностью 3%. Это как измерить длину комнаты с ошибкой в пару сантиметров, но для всей Вселенной. Такая точность помогает понять, как менялось расширение Вселенной со временем и что за тёмная энергия его ускоряет.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2601.08103

We present a measurement of Baryon Acoustic Oscillations (BAO) in the cross-correlation of triply ionized carbon C IV absorption with the positions of quasars (QSO) and Emission Line Galaxies (ELG). We use quasars and ELGs from the second data release (DR2) of the Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) survey. Our data sample consists of 2.5 million quasars, 3.1 million ELGs, and the C IV absorption is measured along the line of sight of 1.5 million high redshift quasars with $$z > 1.3$$. We measure the isotropic BAO signal at 4.2$$\sigma$$ for the CIV$$\times$$QSO cross-correlation. This translates into a 3.0% precision measurement of the ratio of the isotropic distance scale, $$D_{\rm V}$$, and the sound horizon at the drag epoch, $$r_{\rm d}$$, with $$D_{\rm V}/r_{\rm d}(z_{\rm eff} = 1.92) = 30.3 \pm 0.9$$. We make the first detection of the BAO feature in the CIV$$\times$$ELG cross-correlation at a significance of 2.5$$\sigma$$ and find $$D_{\rm V}/r_{\rm d}(z_{\rm eff} = 1.47) = 24.6 \pm 1.0$$.

Звуковые волны в ранней Вселенной двигались со скоростью больше половины скорости света — около 60% от неё.

Учёные
Alan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames PeeblesAdam Riess
Понятия
барионные акустические осцилляции звуковой горизонт лхаасо BESIII