Темная энергия слабеет
Вселенная перестаёт ускоряться

Вселенная перестаёт ускоряться: новые данные указывают на ослабление тёмной энергии

На протяжении почти тридцати лет считалось незыблемым, что Вселенная расширяется с постоянно возрастающей скоростью. Согласно общепринятой космологической модели ΛCDM, в этом процессе доминирует загадочная субстанция — тёмная энергия, действующая как антигравитация и составляющая около 70% всей массы-энергии космоса. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, радикально меняет эту картину. Учёные из Университета Ёнсе (Южная Корея) утверждают, что расширение Вселенной уже начало замедляться, а тёмная энергия постепенно ослабевает.

Команда под руководством профессора Ён Ука Ли проанализировала данные о сверхновых типа Ia — звёздах, чья яркость долгое время использовалась для измерения расстояний в космосе. Именно по этим данным в 1998 году было сделано открытие ускоренного расширения Вселенной, за которое впоследствии присудили Нобелевскую премию. Но новые наблюдения показывают, что светимость сверхновых не так стабильна, как считалось: она зависит от возраста звёзд, породивших взрыв. Сверхновые из молодых звёздных популяций оказываются тусклее, а из старых — ярче, что приводит к систематическим ошибкам в расчётах.

Используя усовершенствованную выборку из более чем 300 галактик и введя корректировку на возраст звёзд, исследователи обнаружили, что данные больше не согласуются со стандартной моделью ΛCDM. После применения этой поправки расчёты показали: ускорение, зафиксированное ранее, было переоценено. Напротив, всё указывает на то, что темная энергия не остаётся постоянной, а меняется во времени — её влияние уменьшается.

Новая модель, предложенная на основе данных проекта DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), использует сведения о барионных акустических колебаниях (BAO) — следах древних звуковых волн, оставшихся после Большого взрыва, — а также данные о реликтовом космическом излучении (CMB). При совместном анализе этих источников выяснилось, что космологическая постоянная, предполагавшая неизменную силу тёмной энергии, больше не объясняет наблюдаемые явления. Вместо этого Вселенная лучше описывается моделью, в которой тёмная энергия постепенно теряет мощь, а космическое расширение замедляется.

Исследователи подчеркивают, что их выводы согласуются с результатами независимых измерений BAO и CMB, которые также указывают на эволюцию тёмной энергии. Объединённый анализ всех данных показывает, что Вселенная уже вступила в фазу замедленного расширения — процесс, который ранее ожидали лишь в далёком будущем.

Учёные готовят новые проверки своих результатов. В ближайшие годы планируется «тест без эволюции», основанный на наблюдениях сверхновых только из молодых галактик, чтобы исключить влияние возрастных различий. Кроме того, важную роль сыграет работа обсерватории Веры Рубин в Чили, которая способна наблюдать десятки тысяч галактик и фиксировать вспышки сверхновых с беспрецедентной точностью. Эти данные позволят подтвердить или опровергнуть гипотезу о постепенном угасании тёмной энергии.

Исторически известно, что после Большого взрыва около 13,8 миллиарда лет назад гравитация замедлила расширение космоса. Примерно через девять миллиардов лет Вселенная начала ускоряться под воздействием неизвестной силы, которую и назвали тёмной энергией. Но если новые результаты подтвердятся, человечеству придётся пересмотреть фундаментальные основы космологии.

Если тёмная энергия действительно слабеет, это может означать, что Вселенная в будущем перестанет расширяться и начнёт постепенно сжиматься, переходя в новую фазу эволюции. Такое открытие не только помогает глубже понять структуру космоса, но и напоминает, что даже самые прочные научные теории остаются гипотезами — пока Вселенная не решит раскрыть свои тайны окончательно.

Ссылка: «Сильное смещение возраста звёзд-предшественниц в космологии сверхновых» DOI: 10.1093/mnras/staf1685.

Откройте мир науки вместе с Hanga!

Подпишитесь на обновления и начните свое путешествие в науку прямо сейчас!

× Progressive Web App | Add to Homescreen

Чтобы установить это веб-приложение на свой iPhone/iPad, нажмите значок. Progressive Web App | Share Button А затем «Добавить на главный экран».

× Установить веб-приложение
Mobile Phone
Офлайн – нет подключения к Интернету
Офлайн – нет подключения к Интернету