Темная энергия, похоже, меняется, меняя наше представление о Вселенной

Что если темная энергия не то, что мы думали? Эта странная сила может ослабевать со временем, показывают наблюдения.

Если темная энергия действительно ослабевает, это, скорее всего, будет означать, что научное понимание того, как работает Вселенная, придется пересмотреть.

Новые результаты получены с помощью спектроскопического прибора темной энергии (DESI), установленного на телескопе в Национальной обсерватории Китт-Пик в американском штате Аризона.

«То, что мы видим, крайне интригует», — заявила Алекси Лото-Харнетт, представитель проекта DESI, объединяющего 70 учреждений по всему миру.

«Волнующая мысль о том, что мы можем оказаться на пороге важного открытия в области темной энергии и фундаментальной природы нашей Вселенной», — сказала она в своем заявлении.

Тонкие оптические волокна прибора DESI могут одновременно наблюдать за 5000 галактик или квазаров — пылающих монстров с черной дырой в центре — в течение 20 минут.

Это позволяет ученым вычислить возраст и расстояние до этих объектов, а также создать карту Вселенной, чтобы иметь возможность выявлять закономерности и отслеживать ее историю.

Возникновение «напряженности»

Ученые уже столетие знают, что Вселенная расширяется, поскольку наблюдают, как огромные скопления галактик удаляются друг от друга.

В конце 1990-х годов ученые потрясли всю эту область, открыв, что расширение Вселенной со временем ускоряется.

Название «темная энергия» было дано явлению, вызывающему это ускорение, эффекты которого, по-видимому, частично компенсируются обычной материей, а также неизвестным явлением, называемым темной материей.

Считается, что Вселенная на 70% состоит из темной энергии, на 25% — из темной материи и всего на 5% — из обычной материи.

Согласно лучшему научному пониманию того, как работает Вселенная, которое называется стандартной космологической моделью, темная энергия постоянна, то есть не меняется.

Эту идею впервые высказал Альберт Эйнштейн в своей теории относительности.

Арно де Маттиа, французский физик, участвовавший в анализе данных DESI, сообщил агентству AFP, что стандартная модель «удовлетворительна», но между наблюдениями возникают некоторые «напряжения».

Существует несколько различных способов измерения расширения Вселенной, включая наблюдение за остаточным излучением после Большого взрыва, за взрывающимися звездами, называемыми сверхновыми, и за тем, как гравитация искажает свет галактик.

Согласно заявлению, когда команда DESI объединила свои новые данные с другими измерениями, они обнаружили «признаки того, что воздействие темной энергии может ослабевать со временем».

«Когда мы объединяем все космологические данные, получается, что расширение Вселенной ускорялось немного быстрее около семи миллиардов лет назад», — сказал де Маттиа.

Однако на данный момент в этом «нет абсолютной уверенности», добавил он.

«Точка перегиба»

Французский физик Этьен Буртен уверен, что «в течение пяти лет мы получим более ясную картину».

Это связано с тем, что ожидается получение большого количества новых данных от DESI, европейского космического телескопа «Евклид», будущего космического телескопа НАСА «Нэнси Грейс Роман» и обсерватории Веры Рубин в Чили.

«Новое поколение исследований — в ближайшие несколько лет — решит эту проблему», — сказал Джошуа Фриман, астрофизик-теоретик из Чикагского университета, агентству AFP.

Но сейчас «мы находимся в интересной точке перегиба», добавил Фриман, эксперт по темной энергии и бывший член DESI.

Бертин заявил, что подтверждение теории «эволюционирующей темной энергии» станет «революцией на уровне открытия ускоренного расширения», которое само по себе является предметом Нобелевской премии по физике.

«Стандартная космологическая модель должна быть иной», — добавил он.

Исследование DESI, включавшее трехлетние наблюдения за 15 миллионами галактик и квазаров, было представлено на конференции Американского физического общества в Калифорнии.