Новое исследование ставит под сомнение симметричность Вселенной

Новое исследование, опубликованное в журнале Reviews of Modern Physics, бросает вызов устоявшейся космологической модели, предполагая, что Вселенная может быть асимметричной.

Современная «стандартная космологическая модель» (Lambda-CDM) основана на предположении, что Вселенная изотропна и однородна в больших масштабах. Однако так называемые «напряжённости» в данных ставят эту идею под сомнение.

Это изображение от космического телескопа «Джеймс Уэбб» показывает область Hubble Ultra Deep Field. Автор: ESA/Webb, NASA & CSA, G. Östlin, P. G. Perez-Gonzalez, J. Melinder, the JADES Collaboration, the MIDIS collaboration, M. Zamani (ESA/Webb)

Одной из самых серьёзных проблем является «аномалия космического диполя». Она связана с реликтовым излучением (CMB) — «эхом» Большого взрыва, которое считается почти однородным. В нём обнаружена небольшая разница температур между двумя противоположными сторонами неба — дипольная анизотропия.

Реликтовое излучение — это остаточное излучение от Большого взрыва. Автор: ESA/Planck Collaboration

Если стандартная модель верна, то аналогичное изменение («диполь») должно наблюдаться и в распределении далёких астрономических объектов, таких как радиогалактики и квазары. Это проверка, предложенная астрономами Джорджем Эллисом и Джоном Болдуином.

Диполи материи и реликтового излучения не совпадают — направления согласуются (верхняя панель), но амплитуды — нет (нижняя панель). Автор: Secrest et al., Reviews of Modern Physics 97 (2025) 041001

Согласно новому исследованию, Вселенная «провалила» тест Эллиса-Болдуина. Изменение в распределении материи не соответствует изменению в реликтовом излучении. Этот результат подтверждается данными с разных телескопов и спутников.

Аномалия космического диполя ставит под сомнение не только модель Lambda-CDM, но и более фундаментальное FLRW-описание Вселенной. Для решения проблемы, возможно, потребуется полностью пересмотреть космологическую модель.

Ожидается, что новые данные с телескопов, таких как обсерватория «Вера Рубин» и Square Kilometer Array, а также спутников Euclid и SPHEREx, могут дать ключи к созданию новой модели, возможно, с использованием методов машинного обучения.

Больше информации: Nathan Secrest et al, Colloquium: The cosmic dipole anomaly, Reviews of Modern Physics (2025). DOI: 10.1103/9ygx-z2yq. On arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2505.23526

Источник: The Conversation