Ученые из Университета Плакша исследовали процесс расширения Вселенной. Они проверили популярную гипотезу о смене знака темной энергии для решения знаменитой проблемы напряжения Хаббла. Статья опубликована в журнале Physical Review D.
В конце 1990-х годов независимые команды астрономов обнаружили странное явление ускоряющегося расширения космоса. Это открытие, за которое позже была присуждена Нобелевская премия по физике, объясняется действием загадочной темной энергии. В сочетании с холодной темной материей эта концепция легла в основу стандартной космологической модели, которая успешно описывает данные о реликтовом излучении и распределении галактик.
Однако у этой модели есть существенная проблема, известная как напряжение Хаббла. Существуют два основных способа измерения постоянной Хаббла, которая описывает текущую скорость расширения Вселенной. Один метод использует реликтовое излучение из ранней Вселенной, а другой опирается на наблюдения за близлежащими сверхновыми звездами.
Эти два метода дают результаты, которые расходятся на пять-семь стандартных отклонений, что полностью исключает возможность простой ошибки измерений. Чтобы объяснить это несоответствие, физики выдвинули гипотезу о том, что темная энергия не является постоянной величиной и способна меняться с течением времени. Одна из таких моделей предполагает, что в прошлом космологическая постоянная имела отрицательное значение и притягивала материю, а затем поменяла знак на положительный.
Проверка новой гипотезы
Для тестирования этой гипотезы исследователи объединили последние данные о реликтовом излучении с новейшими измерениями кластеризации галактик. В ходе работы к 10 июля 2026 года были применены строгие статистические методы, чтобы избежать искажений при оценке крайне разнородных данных.
Результаты анализа показали, что при использовании точных методов данные о ранней Вселенной и кластеризации галактик прекрасно согласуются друг с другом в рамках обеих моделей. Это подтверждает, что фундаментальные основы космологии ранней Вселенной остаются прочными и надежными, несмотря на существующие расхождения в других областях.
Тем не менее, при добавлении данных о локальных сверхновых звездах общая картина резко меняется. Модель со сменой знака темной энергии действительно сдвигает предсказания в правильном направлении, но наблюдаемая постоянная Хаббла все еще находится в маловероятной области. Таким образом, знаменитое напряжение Хаббла остается неразрешенным, и для его полного понимания потребуются более точные данные и новые теории.
Ранее астрономы создали новую карту Вселенной, которая поможет разгадать тайны темной материи и энергии.