Новые ключи к пониманию темной энергии
AstroNews.ru - 03 Октября 2017 08:28:50
Вселенная не просто расширяется – её расширение ускоряется под действием фактора, носящего название темной энергии. Этот термин является поэтической аналогией термина «темная материя», обозначающего таинственную субстанцию, на которую приходится основная часть вещества Вселенной и которая является в истинном смысле темной, поскольку не излучает и не переизлучает свет. В настоящее время для объяснения феномена темной материи используются две основные версии. Согласно первой версии, выдвинутой еще Эйнштейном, сама гравитация вызывает отталкивание между двумя объектами, при условии если они находятся на достаточно большом расстоянии (он добавил эту «космологическую константу» в свои уравнения). Вторая версия предполагает (основываясь на современном понимании физики элементарных частиц), что вакуум обладает свойствами, которые дают космосу энергию для расширения.
В течение нескольких десятилетий космологи успешно использовали релятивистское уравнение с членами, отвечающими за темную материю и темную энергию, для объяснения наблюдений реликтового излучения, распределения галактик в космологическом масштабе и других крупномасштабных структур Вселенной. Однако с увеличением точности наблюдений стали появляться очевидные несостыковки. Одним из таких расхождений является возраст
Вселенной: существует разница почти в 10 процентов между данными, полученными при помощи спутника Planck и при помощи экспериментов Baryon Acoustic Oscillation. Спутник Planck измеряет реликтовое излучение в ближнем ИК и субмиллиметровом диапазонах, а эксперименты Baryon Acoustic Oscillation фиксируют распределение галактик во Вселенной.
Астроном из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, Даниэль Эйзенштейн (Daniel Eisenstein) является членом крупного консорциума ученых, выработавшего новую точку зрения на проблему темной энергии, которая может объяснить описанные выше расхождения. Согласно мнению представителей этой научной организации, основанному на статистических расчетах, небольшие изменения величины члена уравнения, отвечающего за темную энергию, в ходе расширения Вселенной могут объяснить наблюдаемые расхождения. Прямое доказательство этой гипотезы может быть получено при помощи эксперимента Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) Survey, который будет построен примерно к середине 2020-х гг., указывают участники проекта.
Новая научная работа, иллюстрирующая эту концепцию, опубликована в журнале Nature Astronomy; главный автор Гонг-Бо Чжао (Gong-Bo Zhao).