Ssylka

Поворот во Вселенной: динамика тёмной энергии

Новая карта космоса, собранная с помощью инструмента DESI, включает данные о 15 миллионах галактик и квазаров, наблюдавшихся в течение 11 миллиардов лет. Измерения проводились на 4-метровом телескопе Николаса У. Мейалла в Аризоне и дополнены наблюдениями сверхновых, космического микроволнового фона и слабым гравитационным линзированием.
Поворот во Вселенной: динамика тёмной энергии
Изображение носит иллюстративный характер

Полученные результаты ставят под сомнение традиционное представление о тёмной энергии как о постоянной величине, ускоряющей расширение Вселенной. Отдельные данные DESI дают "слабое напряжение" по отношению к модели ΛCDM, а объединённый анализ с другими наблюдениями выявляет расхождение до 4.2 Sigma, приближаясь к золотому стандарту в 5 Sigma, необходимому для открытия.

Традиционная модель ΛCDM описывает тёмную материю и тёмную энергию как составляющие примерно 95% космического содержания, где тёмная материя удерживает галактики гравитационно, а тёмная энергия определяет динамику расширения. Квантовая теория поля связывает тёмную энергию с энергией вакуума, растущей при расширении пространства, однако, по словам Кэтрин Хеймэнс, профессора астрофизики Эдинбургского университета и Королевского астронома Шотландии, «существенное несоответствие между теоретически ожидаемыми флуктуациями вакуума и измеренными значениями подтверждает, что вселенная подбросила нам неожиданный вызов».

Дэвид Шлегель, учёный проекта DESI из Лоуренс Беркли Национальной Лаборатории, отмечает, что результаты DESI в отдельности согласуются с неизменной тёмной энергией, но их объединение с другими данными указывает на её динамическую природу. Адам Рис, профессор астрономии Университета Джонс Хопкинс и лауреат Нобелевской премии по физике 2011 года за открытие тёмной энергии, подчеркивает: «Это, вероятно, самый значимый сигнал за последние 25 лет, способный переосмыслить природу тёмной энергии, делая её экзотической и динамичной, а не статичной субстанцией».

Результаты исследования были представлены 19 марта на Global Physics Summit Американского физического общества в Анахайме, Калифорния, и опубликованы в виде нескольких препринтов на arXiv, что подчеркивает актуальность и потенциал переосмысления космологических моделей, несмотря на отсутствие окончательной рецензии.

Проект DESI, находящийся в четвёртом из пяти лет наблюдений, нацелен на измерение 50 миллионов галактик и квазаров, что значительно расширит базу данных для изучения эволюции Вселенной. Независимые эксперименты с космическим телескопом Euclid и телескопом NASA «Нэнси Грейс Роман» дополнят эти наблюдения, позволяя глубже исследовать природу тёмной энергии и тёмной материи.

Параллельно рассматриваются альтернативные гипотезы, связывающие ускоренное расширение Вселенной с влиянием космических пустот или массивной тёмной материи, что открывает новые вопросы о возможном прекращении расширения и требует дальнейших наблюдений для проверки динамических следов эволюции космоса.


Новое на сайте