Введение

Временная линия теорий физической космологии – временная линия космоса (или Вселенной)

Эта временная линия космологических теорий и открытий представляет собой хронологическую запись развития понимания космоса человечеством на протяжении последних двух с лишним тысячелетий. Современные космологические идеи развивались параллельно с научной дисциплиной физической космологии. На протяжении тысячелетий то, что сегодня известно как Солнечная система, считалось содержанием "всей Вселенной", поэтому прогресс в знаниях об обеих областях в основном был параллельным. Четкое разграничение между ними произошло лишь примерно в середине XVII века. Подробности см. в хронологии астрономии Солнечной системы.

Античность

XVI век до н.э. – Месопотамская космология представляет Землю плоской и круглой, заключенной в космический океан. XV–XI века до н.э. – В Ригведе индуизма содержатся космологические гимны, особенно в поздней книге 10, в частности, Насадийская Сукта, описывающая происхождение Вселенной, возникшей из монистической Хирьяньярбхи, или «Золотого яйца». Первичная материя остается проявленной в течение 311,04 триллионов лет и непроявленной в течение равного периода. Вселенная остается явной в течение 4,32 миллиарда лет и непроявленной в течение равного периода. Бесчисленные вселенные существуют одновременно. Эти циклы бесконечны и будут продолжаться вечно, движимые желаниями. XV–VI века до н.э. – В этот период развивается зороастрийская космология, определяющая творение как проявление космического конфликта между бытием и небытием, добром и злом, светом и тьмой. VI век до н.э. – Вавилонская карта мира изображает Землю, окруженную космическим океаном, вокруг которой расположены семь островов, образующих семиконечную звезду. Современная библейская космология отражает ту же картину плоской, круглой Земли, плавающей на воде и перекрытой твердым сводом небес, к которому прикреплены звезды. VI–IV века до н.э. – Греческие философы, начиная с Анаксимандра, вводят идею множественных или даже бесконечных вселенных. Демокрит детализировал, что эти миры различаются по расстоянию, размеру, количеству и размеру их солнц и лун, и подвержены разрушительным столкновениям. В этот период греки также установили, что Земля скорее сферическая, чем плоская. VI век до н.э. – Анаксимандр создает механическую, немифологическую модель мира: Земля неподвижно плавает в центре бесконечности, ничем не поддерживаемая. Ее форма – цилиндр, высота которого составляет одну треть диаметра. Плоская верхняя часть образует обитаемый мир, окруженный круглой океанической массой. Анаксимандр считал Солнце огромным объектом (больше Пелопоннеса) и понимал, насколько далеко оно от Земли. В его системе небесные тела вращались на разных расстояниях. В начале, после разделения горячего и холодного, появился огненный шар, окружавший Землю, как кора дерева. Этот шар распался, образовав остальную часть Вселенной. Он напоминал систему полых концентрических колес, наполненных огнем, с отверстиями, подобными отверстиям флейты. Солнце было огнем, видимым через отверстие размером с Землю на самом дальнем колесе, а затмение – результатом перекрытия этого отверстия. Диаметр солнечного колеса был в двадцать семь (или двадцать восемь, по разным источникам) раз больше земного, а лунного колеса, огонь которого был менее интенсивным, – в восемнадцать (или девятнадцать) раз. Его отверстие могло менять форму, объясняя фазы Луны. Звезды и планеты, расположенные ближе, следовали той же модели. V век до н.э. – Парменид считается первым греком, заявившим, что Земля сферическая и находится в центре Вселенной. V век до н.э. – Пифагорейцы, такие как Филолай, полагали, что движение планет вызвано невидимым «огнем» в центре Вселенной (не Солнцем), который их питает, а Солнце и Земля вращаются вокруг этого Центрального Огня на разных расстояниях. Обитаемая сторона Земли всегда обращена от Центрального Огня, делая его невидимым для людей. Они также утверждали, что Луна и планеты вращаются вокруг Земли. Эта модель изображает движущуюся Землю, одновременно вращающуюся вокруг своей оси и вокруг внешней точки (но не вокруг Солнца), и, следовательно, не является геоцентрической, вопреки распространенному мнению. Из-за философских соображений относительно числа 10 («совершенное число» для пифагорейцев), они добавили десятое «скрытое тело» или Контр-Землю (Антихтон), всегда находящуюся на противоположной стороне невидимого Центрального Огня и, следовательно, также невидимую с Земли. IV век до н.э. – Платон в «Тимее» утверждал, что круги и сферы – предпочтительная форма Вселенной, Земля находится в центре и окружена, в порядке удаления: Луной, Солнцем, Венерой, Меркурием, Марсом, Юпитером, Сатурном и, наконец, неподвижными звездами, расположенными на небесной сфере. В сложной космогонии Платона демиург отдал приоритет движению Подобия и оставил его неделимым, но разделил движение Различия на шесть частей, образовав семь неравномерных кругов. Он предписал этим кругам двигаться в противоположных направлениях, три с одинаковой скоростью, а остальные – с разной, но всегда пропорциональной скоростью. Эти круги – орбиты небесных тел: три, движущиеся с одинаковой скоростью, – Солнце, Венера и Меркурий, а четыре, движущиеся с разной скоростью, – Луна, Марс, Юпитер и Сатурн. Сложный узор этих движений должен повторяться после периода, называемого «полным» или «совершенным» годом. Однако другие, такие как Филолай и Гикетас, отвергали геоцентризм. IV век до н.э. – Эвдокс Книдский разработал геометрическую математическую модель движения планет, первую известную попытку в этом роде, основанную на (концептуальных) концентрических сферах, центрированных на Земле. Чтобы объяснить сложность движения планет, Солнца и Луны, Эвдокс полагал, что они движутся, как будто прикреплены к ряду концентрических, невидимых сфер, каждая из которых вращается вокруг своей и отличной оси с разной скоростью. Его модель состояла из двадцати семи гомоцентрических сфер, каждая из которых объясняла тип наблюдаемого движения для каждого небесного объекта. Эвдокс подчеркивал, что это чисто математическая конструкция модели, в том смысле, что сферы каждого небесного тела не существуют, она лишь показывает возможные положения тел. Позже эта модель была уточнена и расширена Каллиппом. IV век до н.э. – Аристотель следует за геоцентрической Вселенной Платона, в которой Земля неподвижна, а космос (или Вселенная) конечен по объему, но бесконечен во времени. Он доказывал сферическую форму Земли, используя лунные затмения и другие наблюдения. Аристотель принял и еще больше расширил предыдущую модель Эвдокса и Каллиппа, но предположил, что сферы материальны и кристаллические. Аристотель также пытался определить, движется ли Земля, и пришел к выводу, что все небесные тела падают к Земле по естественной склонности, и поскольку Земля является центром этой склонности, она неподвижна. Платон, по-видимому, туманно утверждал, что Вселенная имела начало, но Аристотель и другие по-разному интерпретировали его слова. IV век до н.э. – «О мире» – Пять элементов, расположенных в сферах в пяти регионах, причем каждый последующий окружает предыдущий – а именно, земля, окруженная водой, вода – воздухом, воздух – огнем, а огонь – эфиром, – составляют всю Вселенную. IV век до н.э. – Гераклид Понтийский, как говорят, первым из греков предположил, что Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток, один раз в 24 часа, противореча учению Аристотеля. Симплиций говорит, что Гераклид предположил, что нерегулярные движения планет можно объяснить, если Земля движется, а Солнце остается неподвижным, но эти утверждения оспариваются. III век до н.э. – Аристарх Самосский предлагает гелиоцентрическую Вселенную и вращение Земли вокруг своей оси. Он также приводит доказательства своей теории, основанные на собственных наблюдениях. III век до н.э. – Архимед в своем эссе «Песочница» оценивает диаметр космоса в стадиях, эквивалентный в современных терминах двум световым годам, если бы теории Аристарха были верны. II век до н.э. – Селевк из Селевкии развивает гелиоцентрическую Вселенную Аристарха, используя явление приливов для объяснения гелиоцентризма. Селевк был первым, кто доказал гелиоцентрическую систему с помощью рассуждений. Аргументы Селевка в пользу гелиоцентрической космологии, вероятно, были связаны с…

Ренессанс

1501 – Индийский астроном Нилакантха Сомаяджи предлагает модель Вселенной, в которой планеты вращаются вокруг Солнца, а Солнце – вокруг Земли. 1543 – Николаус Коперник публикует свою гелиоцентрическую систему в труде De revolutionibus orbium coelestium. 1576 – Томас Диггес модифицирует систему Коперника, устранив её внешние границы и заменив их бесконечным, усеянным звёздами пространством. 1584 – Джордано Бруно выдвигает неиерархическую космологию, согласно которой Коперникова Солнечная система не является центром Вселенной, а лишь относительно незначительной звездной системой среди бесконечного множества других. 1588 – Тихо Браге публикует свою Тихоническую систему – компромисс между классической геоцентрической моделью Птолемея и гелиоцентрической моделью Коперника, в которой Солнце и Луна вращаются вокруг Земли, находящейся в центре Вселенной, а все остальные планеты вращаются вокруг Солнца. Это гео-гелиоцентрическая модель, схожая с описанной Сомаяджи. 1600 – Уильям Гилберт отвергает идею о существовании ограничивающей сферы неподвижных звёзд, для которой не было представлено доказательств. 1609 – Галилео Галилей изучает небо и созвездия в телескоп и приходит к выводу, что «неподвижные звёзды», которые изучались и картографировались, составляют лишь малую часть огромной Вселенной, недоступной невооружённому глазу. В 1610 году, направив телескоп на тусклую полосу Млечного Пути, он обнаружил, что она разрешается на бесчисленное множество белых, похожих на звёзды точек, предположительно, далёких звёзд. 1610 – Иоганн Кеплер использует тёмное ночное небо в качестве аргумента в пользу конечности Вселенной. Вскоре после этого Кеплер доказал, что спутники Юпитера вращаются вокруг планеты так же, как планеты вращаются вокруг Солнца, тем самым подтвердив универсальность законов Кеплера.

Просвещение до викторианской эпохи

1659 – Кристиан Гюйгенс выполняет точные измерения углового расстояния между Солнцем и Венерой, основанные на первых абсолютных измерениях астрономической единицы. 1672 – Жан Ришер и Джованни Доменико Кассини измерили расстояние от Земли до Солнца, астрономическую единицу, в примерно 138 370 000 км. Позже она была уточнена другими до текущего значения в 149 597 870 км. 1675 – Оле Рёмер, используя орбитальную механику спутников Юпитера, оценил скорость света примерно в 227 000 км/с. 1687 – Законы Исаака Ньютона описывают крупномасштабное движение во Вселенной. Универсальная сила гравитации предполагала, что звезды не могут быть просто неподвижными или находиться в состоянии покоя, поскольку их гравитационное притяжение вызывает «взаимное притяжение» и, следовательно, заставляет их двигаться относительно друг друга. 1704 – Джон Локк вводит термин «Солнечная система» в английский язык, используя его для обозначения Солнца, планет и комет в целом. К тому времени было окончательно установлено, что планеты – это другие миры, а звезды – другие далекие солнца, поэтому вся Солнечная система – лишь малая часть огромной Вселенной, и безусловно, нечто отдельное. 1718 – Эдмунд Галлей открывает собственное движение звезд, опровергая концепцию «неподвижных звезд». 1720 – Эдмунд Галлей выдвигает раннюю форму парадокса Олберса. 1729 – Джеймс Брэдли открывает аберрацию света, что доказывает движение Земли вокруг Солнца и предоставляет более точный метод вычисления скорости света, близкий к ее фактическому значению около 300 000 км/с. 1744 – Жан Филипп де Шезо выдвигает раннюю форму парадокса Олберса. 1755 – Иммануил Кант утверждает, что туманности на самом деле являются галактиками, отделенными от, независимыми от и находящимися за пределами галактики Млечный Путь; он называет их островными вселенными. 1781 – Шарль Мессье и его помощник Пьер Мешен публикуют первый каталог из 110 туманностей и звездных скоплений – наиболее заметных объектов глубокого неба, которые можно легко наблюдать с Северного полушария Земли, чтобы не путать их с обычными кометами Солнечной системы. 1785 – Уильям Гершель предлагает гелиоцентрическую модель Вселенной, согласно которой Солнце Земли находится в центре или вблизи центра Вселенной, что в то время считалось лишь галактикой Млечный Путь. 1791 – Эразм Дарвин впервые описывает циклическое расширение и сжатие Вселенной в своем стихотворении «Экономика растительности». 1796 – Пьер Лаплас формулирует гипотезу о формировании Солнечной системы из вращающейся туманности газа и пыли. 1826 – Генрих Вильгельм Олберс выдвигает парадокс Олберса. 1832–1838 – После более чем 100 лет безуспешных попыток Томас Хендерсон, Фридрих Бессель и Отто Струве измерили параллакс нескольких близлежащих звезд; это первые измерения расстояний за пределами Солнечной системы. 1842 – Кристиан Доплер предлагает эффекты красного и синего смещения, основанные на аналогичном эффекте, обнаруженном в звуке. Гипполит Физо независимо открыл то же явление для электромагнитных волн в 1848 году. 1848 – Эдгар Аллан По предлагает первое правильное решение парадокса Олберса в «Еврике: прозаическая поэма», эссе, в котором также предполагается расширение и сжатие Вселенной. 1860-е – Уильям Хаггинс развивает астрономическую спектроскопию; он показывает, что туманность Ориона в основном состоит из газа, а туманность Андромеды (позже названная Галактикой Андромеды) вероятно, доминирует звездами. 1862 – Анализируя спектроскопическую подпись Солнца и сравнивая ее с другими звездами, отец Анджело Секки определяет, что само Солнце также является звездой. 1887 – Эксперимент Майкельсона – Морли, предназначенный для измерения относительного движения Земли сквозь (предполагаемый) стационарный светоносный эфир, не дал результатов. Это положило конец многовековой идее об эфире, восходящей к Аристотелю, и вместе с ней – всем современным теориям эфира. 1897 – Дж. Дж. Томсон идентифицирует электроны как составные частицы катодных лучей, что приводит к современной атомной модели материи. 1897 – Уильям Томсон, 1-й барон Кельвин, основываясь на скорости теплового излучения и силах гравитационного сжатия, утверждает, что возраст Солнца не превышает 20 миллионов лет, если только не будет найден какой-либо источник энергии, выходящий за рамки известных на тот момент.

19011950 год

1904 – Эрнест Резерфорд утверждает, в лекции, посещенной Кельвином, что радиоактивный распад высвобождает тепло, обеспечивая неизвестный источник энергии, который предложил Кельвин, и в конечном итоге приводит к радиометрическому датированию пород, показывающему возраст в миллиарды лет для тел Солнечной системы, следовательно, Солнца и всех звезд. 1905 – Альберт Эйнштейн публикует Специальную теорию относительности, постулируя, что пространство и время не являются отдельными континуумами, и демонстрируя, что масса и энергия взаимозаменяемы. 1912 – Генриетта Левитт открывает закон период-светимости для цефеид, который становится ключевым шагом в измерении расстояний до других галактик. 1913 – Нильс Бор публикует модель атома Бора, объясняющую спектральные линии и окончательно устанавливающую квантовомеханическое поведение материи. 1915 – Роберт Иннес открывает Проксиму Центавра, ближайшую к Земле звезду после Солнца. 1915 – Альберт Эйнштейн публикует Общую теорию относительности, показывая, что плотность энергии искривляет пространство-время. 1917 – Виллем де Ситтер выводит изотропную статическую космологию с космологической постоянной, а также пустую расширяющуюся космологию с космологической постоянной, называемую вселенной де Ситтера. 1918 – Работа Харлоу Шэпли над шаровыми скоплениями показала, что гелиоцентрическая модель космологии была неверной, и галактикоцентризм заменил гелиоцентризм в качестве доминирующей модели космологии. 1920 – Дебаты Шэпли – Кертиса о расстояниях до спиральных туманностей проходят в Смитсоновском институте. 1921 – Национальный исследовательский совет (NRC) публикует официальную стенограмму дебатов Шэпли – Кертиса. Галактики окончательно признаются объектами за пределами Млечного Пути, а Млечный Путь – как самостоятельная галактика. 1922 – Весто Слайфер обобщает свои данные о систематических красных смещениях спиральных туманностей. 1922 – Александр Фридман находит решение уравнений поля Эйнштейна, предполагающее общее расширение пространства. 1923 – Эдвин Хаббл измеряет расстояния до нескольких близлежащих спиральных туманностей (галактик) – галактики Андромеды (M31), галактики Треугольника (M33) и NGC 6822. Полученные расстояния помещают их далеко за пределы Млечного Пути и указывают на то, что более слабые галактики находятся гораздо дальше, и Вселенная состоит из многих тысяч галактик. 1924 – Луи де Бройль утверждает, что умеренно ускоренные электроны должны проявлять волновые свойства. Это было позже подтверждено экспериментом Дэвиссона – Гермера в 1927 году. 1927 – Жорж Леметр обсуждает событие создания расширяющейся Вселенной, описываемой уравнениями поля Эйнштейна. На основе решений уравнений Эйнштейна он предсказывает зависимость красного смещения от расстояния. 1928 – Пол Дирак понимает, что его релятивистское волновое уравнение Шредингера для электронов предсказывает возможность существования антиэлектронов, а следовательно, антиматерии. Это было подтверждено в 1932 году Карлом Д. Андерсоном. 1928 – Говард П. Робертсон кратко упоминает, что измерения красного смещения Весто Слайфера в сочетании с измерениями яркости тех же галактик указывают на зависимость расстояния от красного смещения. 1929 – Эдвин Хаббл демонстрирует линейную зависимость между красным смещением и расстоянием, тем самым показывая расширение Вселенной. 1932 – Карл Гуте Янский идентифицирует принимаемые радиосигналы из космоса как внесолнечные, приходящие в основном из Стрельца. Это первые свидетельства существования центра Млечного Пути и первые опыты, заложившие основы радиоастрономии. 1933 – Эдвард Милн формулирует и формализует космологический принцип. 1933 – Фриц Цвикки показывает, что скопление галактик в Коме содержит большое количество темной материи. Этот результат согласуется с современными измерениями, но в основном игнорировался до 1970-х годов. 1934 – Жорж Леметр интерпретирует космологическую постоянную как обусловленную энергией вакуума с необычным уравнением состояния идеальной жидкости. 1938 – Ханс Бете рассчитывает детали двух основных ядерных реакций, производящих энергию и питающих звезды. 1938 – Пол Дирак выдвигает гипотезу больших чисел, предполагая, что гравитационная постоянная может быть мала, поскольку она медленно уменьшается со временем. 1948 – Ральф Альфер, Ханс Бете ("заочно") и Джордж Гамов исследуют синтез элементов в быстро расширяющейся и охлаждающейся Вселенной и предполагают, что элементы образовались в результате быстрого захвата нейтронов. 1948 – Герман Бонди, Томас Голд и Фред Хойл предлагают стационарные космологии, основанные на совершенном космологическом принципе. 1948 – Джордж Гамов предсказывает существование космического микроволнового фонового излучения, рассматривая поведение первичного излучения в расширяющейся Вселенной. 1950 – Фред Хойл вводит термин "Большой взрыв", подчеркивая, что это не было презрительным замечанием, а лишь ярким образом, призванным подчеркнуть различие между ним и моделью стационарного состояния.

19512000 год

1961 – Роберт Дикк утверждает, что жизнь на основе углерода может возникать только при малых значениях гравитационной силы, поскольку именно тогда существуют горящие звезды; первое использование слабого антропного принципа. 1963 – Мартен Шмидт открывает первый квазар; вскоре они предоставляют возможность исследовать Вселенную вплоть до значительных красных смещений. 1965 – Ханнес Альфвен выдвигает ныне несостоявшуюся концепцию амбиплазмы для объяснения барионной асимметрии и поддерживает идею бесконечной Вселенной. 1965 – Мартин Рис и Деннис Сьяма анализируют данные о количестве квазаров и обнаруживают, что плотность квазаров возрастает с увеличением красного смещения. 1965 – Арно Пензиас и Роберт Вилсон, астрономы из лаборатории Белл, обнаруживают микроволновое фоновое излучение с температурой 2,7 К, за что получают Нобелевскую премию по физике в 1978 году. Роберт Дикк, Джеймс Пиблс, Питер Ролл и Дэвид Тодд Уилкинсон интерпретируют его как реликтовое излучение Большого взрыва. 1966 – Стивен Хокинг и Джордж Эллис показывают, что любая правдоподобная космология, основанная на общей теории относительности, является сингулярной. 1966 – Джеймс Пиблс показывает, что горячий Большой взрыв предсказывает правильное содержание гелия. 1967 – Андрей Сахаров формулирует условия для бариогенеза, асимметрии между барионами и антибарионами во Вселенной. 1967 – Джон Бахалл, Уолл Сарджент и Мартен Шмидт измеряют расщепление тонкой структуры спектральных линий в 3C191 и тем самым показывают, что постоянная тонкой структуры не изменяется существенно со временем. 1967 – Роберт Вагнер, Уильям Фаулер и Фред Хойл показывают, что горячий Большой взрыв предсказывает правильное содержание дейтерия и лития. 1968 – Брэндон Картер предполагает, что фундаментальные константы природы, возможно, должны находиться в пределах ограниченного диапазона, чтобы обеспечить возникновение жизни; первое использование сильного антропного принципа. 1969 – Чарльз Мизнер формально представляет проблему горизонта Большого взрыва. 1969 – Роберт Дикк формально представляет проблему плоскостности Большого взрыва. 1970 – Вера Рубин и Кент Форд измеряют кривые вращения спиральных галактик на больших расстояниях от центра, обнаруживая свидетельства существования значительного количества темной материи. 1973 – Эдвард Трайон предполагает, что Вселенная может быть крупномасштабным квантово-механическим флуктуационным вакуумом, в котором положительная энергия массы компенсируется отрицательной гравитационной потенциальной энергией. 1976 – Александр Шляхтер использует соотношения самария из доисторического природного ядерного реактора Окло в Габоне, чтобы показать, что некоторые законы физики оставались неизменными более двух миллиардов лет. 1977 – Гэри Штейгман, Дэвид Шрамм и Джеймс Ганн исследуют связь между первичным содержанием гелия и количеством нейтрино и утверждают, что может существовать не более пяти семейств лептонов. 1980 – Алан Гут и Алексей Старобинский независимо предлагают инфляционную модель Большого взрыва как возможное решение проблемы горизонта и плоскостности. 1981 – Вятчеслав Муханов и Г. Чибисов предполагают, что квантовые флуктуации могут привести к крупномасштабной структуре во Вселенной, находящейся в состоянии инфляции. 1982 – Завершен первый обзор красного смещения галактик CfA. 1982 – Несколько групп, включая Джеймса Пиблса, Дж. Ричарда Бонда и Джорджа Блюменталя, предполагают, что во Вселенной доминирует холодная темная материя. 1983–1987 – Первые масштабные компьютерные симуляции формирования космической структуры выполнены Дэвисом, Эфстатиу, Фрэнком и Уайтом. Результаты показывают, что холодная темная материя обеспечивает разумное соответствие наблюдениям, в то время как горячая темная материя – нет. 1988 – Великая стена CfA2 обнаружена в обзоре красного смещения CfA2. 1988 – Измерения крупномасштабных потоков галактик предоставляют доказательства существования Великого Аттрактора. 1990 – Запущен космический телескоп Хаббл, ориентированный главным образом на объекты дальнего космоса. 1990 – Предварительные результаты миссии COBE НАСА подтверждают, что космическое микроволновое фоновое излучение имеет спектр абсолютно черного тела с поразительной точностью – до одной части на 105, тем самым исключая возможность модели интегрированного звездного света, предложенной сторонниками теории стационарной Вселенной. 1992 – Дальнейшие измерения COBE обнаруживают очень небольшую анизотропию космического микроволнового фона, предоставляя "детский снимок" зародышей крупномасштабной структуры, когда Вселенная была примерно в 1/1100 своего нынешнего размера и имела возраст 380 000 лет. 1992 – Обнаружена первая планетная система за пределами Солнечной системы, вокруг пульсара PSR B1257+12. 1995 – Обнаружена первая планета вокруг звезды, подобной Солнцу, на орбите вокруг звезды 51 Pegasi. 1996 – Опубликовано первое изображение глубокого поля Хаббла, предоставляющее четкое изображение очень далеких галактик, когда Вселенная была примерно в одну треть своего нынешнего возраста. 1998 – Впервые опубликованы спорные доказательства изменения постоянной тонкой структуры в течение жизни Вселенной. 1998 – Проект Supernova Cosmology и команда High Z Supernova Search Team обнаруживают космическое ускорение, основанное на расстояниях до сверхновых типа Ia, предоставляя первое прямое доказательство существования ненулевой космологической постоянной. 1999 – Измерения космического микроволнового фонового излучения с более высоким разрешением, чем у COBE (в частности, экспериментом BOOMERanG, см. Mauskopf et al., 1999, Melchiorri et al., 1999, de Bernardis et al. 2000), предоставляют доказательства существования осцилляций (первого акустического пика) в спектре угловой анизотропии, как и ожидалось в стандартной модели формирования космической структуры. Угловое положение этого пика указывает на то, что геометрия Вселенной близка к плоской.

2001 г. по настоящее время

2001 – Исследование красного смещения галактик (2dF) австралийско-британской командой предоставило убедительные доказательства того, что плотность материи близка к 25% критической плотности. Вместе с результатами наблюдений космического микроволнового фона (КМФ) для плоской Вселенной, это дает независимые основания полагать о существовании космологической константы или аналогичной темной энергии. 2002 – Камера космического фонового изображения (CBI) в Чили получила изображения космического микроволнового фонового излучения с наивысшим угловым разрешением – 4 угловые минуты. Также был получен спектр анизотропии при высоком разрешении, ранее не достигавшем l ~ 3000. Обнаружен незначительный избыток мощности при высоком разрешении (l > 2500), который пока не получил полного объяснения, так называемый «избыток CBI». 2003 – Космический зонд WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) НАСА получил детальные карты космического микроволнового фонового излучения. Полученные изображения позволяют предположить, что возраст Вселенной составляет 13,7 миллиардов лет (с погрешностью в один процент), и хорошо согласуются с моделью ΛCDM и предсказанными инфляцией флуктуациями плотности. 2003 – Открыта Великая стена Слоана. 2004 – Интерферометр угловых масштабов градусов (DASI) впервые получил спектр поляризации E-моды космического микроволнового фонового излучения. 2004 – «Вояджер-1» передал первые данные, полученные из гелиооболочки Солнечной системы. 2005 – Обзоры Sloan Digital Sky Survey (SDSS) и 2dF обнаружили признаки барионных акустических осцилляций в распределении галактик – ключевое предсказание моделей холодной темной материи. 2006 – Опубликованы результаты трехлетних наблюдений WMAP, подтверждающие предыдущий анализ, вносящие некоторые исправления и включающие данные о поляризации. 2009–2013 – Космическая обсерватория «Планк», управляемая Европейским космическим агентством (ESA), составила карту анизотропии космического микроволнового фонового излучения с повышенной чувствительностью и высоким угловым разрешением. 2006–2011 – Улучшенные измерения, полученные с помощью WMAP, новые обзоры сверхновых ESSENCE и SNLS, а также барионные акустические осцилляции, обнаруженные в SDSS и WiggleZ, продолжают соответствовать стандартной модели ΛCDM. 2014 – Астрофизики коллаборации BICEP2 объявили об обнаружении инфляционных гравитационных волн в спектре B-моды поляризации, что, в случае подтверждения, предоставит прямые экспериментальные доказательства теории инфляции. Однако в июне была выражена меньшая уверенность в подтверждении результатов, касающихся космической инфляции. 2016 – Научные коллаборации LIGO и Virgo объявили о прямом обнаружении гравитационных волн двумя детекторами LIGO. Форма сигнала соответствовала предсказаниям общей теории относительности для гравитационных волн, возникающих при спиральном сближении и слиянии пары черных дыр массой около 36 и 29 солнечных масс, а также последующем затухании образовавшейся черной дыры. Второе обнаружение подтвердило, что событие GW150914 не является случайностью, открывая новую область астрофизики – гравитационно-волновую астрономию. 2019 – Коллаборация Event Horizon Telescope опубликовала изображение черной дыры в центре галактики M87. Это первое в истории изображение черной дыры, которое вновь подтверждает их существование и помогает проверить общую теорию относительности Эйнштейна. Получение изображения стало возможным благодаря использованию сверхдлинной базовой интерферометрии. 2020 – Физик Лукас Ломбризер из Женевского университета предложил возможное решение проблемы расхождения двух существенно различающихся определений постоянной Хаббла, предположив существование огромного «пузыря» диаметром 250 миллионов световых лет, плотность которого вдвое меньше плотности остальной Вселенной. 2020 – Ученые опубликовали исследование, показывающее, что Вселенная больше не расширяется с одинаковой скоростью во всех направлениях, и, следовательно, широко принятая гипотеза об изотропии может быть неверной. Хотя предыдущие исследования уже указывали на это, данное исследование является первым, в котором изучаются скопления галактик в рентгеновском диапазоне и, по словам Норберта Шартеля, имеет гораздо большее значение. Исследование выявило устойчивое и сильное направленное поведение отклонений – ранее описанных другими как указывающих на «кризис космологии» – параметра нормализации A или постоянной Хаббла H0. Помимо потенциальных космологических последствий, оно показывает, что исследования, предполагающие идеальную изотропию в свойствах скоплений галактик и их масштабирующих соотношениях, могут приводить к сильно искаженным результатам. 2020 – Ученые сообщили о подтверждении измерений 2011–2014 гг. с помощью ULAS J1120+0641, указывающих на пространственное изменение четырех измерений постоянной тонкой структуры – фундаментальной физической константы, используемой для измерения электромагнитного взаимодействия между заряженными частицами. Это указывает на возможность направленности в изменении фундаментальных констант во Вселенной, что может иметь последствия для теорий возникновения обитаемости Вселенной и противоречит общепринятой теории постоянства фундаментальных законов и стандартной космологической модели, основанной на изотропной Вселенной. 2021 – Запущен космический телескоп James Webb. 2023 – Астрофизики подвергли сомнению общепринятую современную картину Вселенной, представленную Стандартной космологической моделью, основываясь на последних исследованиях, полученных с помощью космического телескопа James Webb.