Астрономы выдвинули смелую гипотезу: Земля и Млечный Путь могут находиться внутри колоссальной космической пустоты. Эта идея способна разрешить главную загадку современной космологии – «напряжение Хаббла». Аргументы были представлены на Национальном астрономическом собрании (NAM 2025) в Дареме.
Напряжение Хаббла – это расхождение в измерениях скорости расширения Вселенной. Постоянная Хаббла, названная в честь Эдвина Хаббла (1929), измеряется двумя путями. Данные реликтового излучения (космический микроволновый фон, CMB) указывают на более медленное расширение. Наблюдения близких галактик показывают более быстрый темп. Это противоречие и есть суть проблемы.
Доктор Индранил Баник, космолог из Университета Портсмута (Англия), предложил объяснение. Если Млечный Путь расположен близко к центру гигантской области пониженной плотности – войда, – это может создавать иллюзию ускоренного локального расширения. Гравитация плотных областей за пределами пустоты притягивает вещество наружу, делая войд еще разреженнее. Галактики внутри него удаляются от нас быстрее, чем в среднем по Вселенной.
Для работы теории пустота должна быть колоссальной – около миллиарда световых лет в поперечнике, а Солнечная система – располагаться близко к ее центру. Наблюдения подтверждают, что в нашем локальном объеме галактик меньше, чем в соседних регионах. Однако существование столь огромного и глубокого войда бросает вызов стандартной космологической модели, предполагающей равномерное распределение вещества в больших масштабах.
Ключевое подтверждение гипотезы пришло из анализа барионных акустических осцилляций (BAO). Эти «звуки Большого взрыва», застывшие волны плотности, служат «стандартной линейкой» для измерения расширения. Гравитация гигантской пустоты добавляет небольшое красное смещение к свету от далеких объектов поверх смещения от общего расширения.
Статистический анализ всех доступных данных BAO за последние 20 лет показал ошеломляющий результат. Модель с локальной пустотой примерно в сто миллионов раз более вероятна, чем модель без пустоты, основанная на однородной космологии Planck (соответствующей наблюдениям CMB спутником Planck).
Следующий шаг – проверка модели с помощью независимых методов, таких как космические хронометры. Этот подход изучает старые галактики, прекратившие звездообразование. Анализ их звездных популяций позволяет оценить возраст галактик, а сопоставление возраста с красным смещением показывает, насколько расширилась Вселенная за время путешествия их света к нам.
Если будущие наблюдения подтвердят модель гигантской пустоты, это кардинально изменит наше понимание места человечества в космосе и того, насколько необычным может быть наш локальный уголок Вселенной.
«Теоретические и наблюдательные подходы к напряжению Хаббла» (Banik, I., Desmond, H., Valentino, E. D., & Shanks, T., 2025, представлено на Национальном астрономическом собрании, Университет Дарема).
Изображение носит иллюстративный характер
Напряжение Хаббла – это расхождение в измерениях скорости расширения Вселенной. Постоянная Хаббла, названная в честь Эдвина Хаббла (1929), измеряется двумя путями. Данные реликтового излучения (космический микроволновый фон, CMB) указывают на более медленное расширение. Наблюдения близких галактик показывают более быстрый темп. Это противоречие и есть суть проблемы.
Доктор Индранил Баник, космолог из Университета Портсмута (Англия), предложил объяснение. Если Млечный Путь расположен близко к центру гигантской области пониженной плотности – войда, – это может создавать иллюзию ускоренного локального расширения. Гравитация плотных областей за пределами пустоты притягивает вещество наружу, делая войд еще разреженнее. Галактики внутри него удаляются от нас быстрее, чем в среднем по Вселенной.
Для работы теории пустота должна быть колоссальной – около миллиарда световых лет в поперечнике, а Солнечная система – располагаться близко к ее центру. Наблюдения подтверждают, что в нашем локальном объеме галактик меньше, чем в соседних регионах. Однако существование столь огромного и глубокого войда бросает вызов стандартной космологической модели, предполагающей равномерное распределение вещества в больших масштабах.
Ключевое подтверждение гипотезы пришло из анализа барионных акустических осцилляций (BAO). Эти «звуки Большого взрыва», застывшие волны плотности, служат «стандартной линейкой» для измерения расширения. Гравитация гигантской пустоты добавляет небольшое красное смещение к свету от далеких объектов поверх смещения от общего расширения.
Статистический анализ всех доступных данных BAO за последние 20 лет показал ошеломляющий результат. Модель с локальной пустотой примерно в сто миллионов раз более вероятна, чем модель без пустоты, основанная на однородной космологии Planck (соответствующей наблюдениям CMB спутником Planck).
Следующий шаг – проверка модели с помощью независимых методов, таких как космические хронометры. Этот подход изучает старые галактики, прекратившие звездообразование. Анализ их звездных популяций позволяет оценить возраст галактик, а сопоставление возраста с красным смещением показывает, насколько расширилась Вселенная за время путешествия их света к нам.
Если будущие наблюдения подтвердят модель гигантской пустоты, это кардинально изменит наше понимание места человечества в космосе и того, насколько необычным может быть наш локальный уголок Вселенной.
«Теоретические и наблюдательные подходы к напряжению Хаббла» (Banik, I., Desmond, H., Valentino, E. D., & Shanks, T., 2025, представлено на Национальном астрономическом собрании, Университет Дарема).
