Tarian galaksi mengungkapkan bahwa alam semesta lebih kecil dari perkiraan

Galaksi terletak dalam kelompok galaksi masif. Saat memasuki gugus, galaksi-galaksi ini menunjukkan pergeseran biru dibandingkan galaksi pusat. Kredit: Dr. Shihong Liao

Sebuah penelitian yang menggunakan data Sloan Digital Sky Survey telah mengungkapkan bahwa alam semesta mungkin lebih muda dari perkiraan, hal ini menantang model kosmologi tradisional dengan menganalisis pergerakan galaksi luar angkasa di sekitar gugus besar.

Dalam model kosmologi standar, pembentukan struktur kosmologis dimulai dengan munculnya struktur-struktur kecil, yang kemudian mengalami penggabungan hierarki, yang mengarah pada pembentukan sistem yang lebih besar. Seiring bertambahnya usia alam semesta, kelompok dan gugus galaksi masif, sebagai sistem terbesar, cenderung bertambah massanya dan mencapai keadaan yang lebih dinamis secara dinamis.

Pergerakan galaksi luar angkasa di sekitar kelompok dan gugus ini memberikan wawasan berharga tentang keadaan berkumpulnya mereka. Pengamatan terhadap gerakan tersebut memberikan petunjuk penting tentang usia alam semesta.

Dengan menggunakan data publik dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS), tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Qi Guo dari National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) menganalisis kinematika pasangan satelit di sekitar gugus galaksi masif. Temuan tim menunjukkan bahwa alam semesta mungkin lebih muda dari yang diperkirakan oleh model LCDM dengan parameter kosmologis Planck.

Studi ini dipublikasikan di Astronomi alam Pada tanggal 22 Januari.

Fraksi kumulatif pasangan terikat sebagai fungsi sudut toleransi. Kredit: Dr. Cheng Guo

Para peneliti menyelidiki pergerakan pasangan satelit yang ditempatkan di sisi jauh gugus galaksi masif menggunakan kecepatan offset dari galaksi pusat di sepanjang garis pandang. Mereka menemukan kelebihan signifikan pada pasangan yang menunjukkan pergeseran kecepatan berkorelasi dibandingkan dengan pasangan yang menunjukkan pergeseran kecepatan antikorelasi.

“Peningkatan pasangan satelit yang berkorelasi menunjukkan keberadaan galaksi luar angkasa yang baru bertambah atau berkurang,” kata Profesor Qi Guo, penulis makalah tersebut.

Kelebihan ini juga ditemukan dalam simulasi kosmologi modern, namun besarnya efek ini jauh lebih kecil dibandingkan observasi. Kesenjangan besar antara observasi dan simulasi menunjukkan bahwa gugus galaksi masif berusia lebih muda di alam semesta nyata.

“Karena usia gugus galaksi masif mungkin berkaitan erat dengan usia Alam Semesta, maka hasil ini menunjukkan bahwa Alam Semesta lebih muda dibandingkan dengan yang diperoleh dari latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB) yang dihasilkan oleh Kolaborasi Planck,” kata Dr. Qing Guo. , penulis pertama makalah ini.

Hasil ini merupakan tantangan terhadap model kosmologi saat ini dan dapat memberikan wawasan berharga mengenai masalah tensor Hubble.

Referensi: “Alam Semesta Muda Ditunjukkan oleh Korelasi Pasangan Satelit dari Pengamatan SDSS pada Gugus Galaksi Masif” oleh Qing Guo, Qi Guo, Marius Cotton, Shi Shao, Wenxiang Pei, Wenting Wang, Liang Gao, dan Jie Wang, 22 Januari 2024, Astronomi alam.
doi: 10.1038/s41550-023-02192-6