Динамічна темна енергія може пояснити дивовижний 21 см сигнал

темна енергія може еволюціонувати з часом і навіть з’єднатися через нову силу природи з темною матерією. І дослідник вважає, що ми, можливо, вже бачили докази цього. Ми не розуміємо природу темної енергії, яка є таємничою силою, яка, здається, змушує Всесвіт прискорюватися у своєму розширенні. Одна з гіпотез щодо темної енергії полягає в тому, що вона є космологічною константою, яка, по суті, є простим фактом природи. Але інші дослідники рухаються в більш цікавих напрямках.

Однією з можливостей є те, що темна енергія розвивається з часом, різко змінюючи швидкість прискорення Всесвіту. Але коли ми припускаємо, що темна енергія є динамічною, відразу виникає запитання: що контролює еволюцію темної енергії? Можливою відповіддю на це є те, що вона якимось чином пов’язана з темною матерією через нову, п’яту силу природи. Темна матерія і темна енергія еволюціонують разом, тримаючи одна одну під контролем.

Ці теоретичні моделі мають багато параметрів, які можуть змінити те, як темна матерія та темна енергія розвиваються з часом. На щастя, у нас є багато дуже суворих космологічних спостережень, які можуть накласти суворі обмеження на те, як ці моделі можуть розвиватися. Отже, назва гри полягає в тому, щоб знайти моделі, які узгоджуються з усіма існуючими спостереженнями, але містять деякі нові спостереження, які дозволять нам перевірити ідею.

І нова газета робить саме це. У статті Лу Інь, астрофізик Азійсько-Тихоокеанського центру теоретичної фізики в Південній Кореї, досліджує модель взаємодії темної енергії темної матерії, відому як темна енергія Шевальє-Полярського-Ліндера.

Ця модель налаштована на відповідність усім існуючим спостереженням з одним додатковим поворотом. Ще в 2018 році команда астрономів повідомила про виявлення давно шуканого радіосигналу від утворення перших зірок і галактик. Цей сигнал створюється випромінюванням нейтрального водню з довжиною хвилі рівно 21 см. Ці астрономи виявили цей сигнал, але виявили, що сигнал був удвічі сильнішим, ніж це можна було б пояснити традиційною космологією.

Це нове дослідження показує, що модель, де темна енергія розвивається і поєднується з темною матерією, потенційно може пояснити цей сигнал, а також узгодити з усіма іншими космологічними спостереженнями. Важливо те, що взаємодія між темною матерією і темною енергією викликає утворення зірок і галактик раніше, ніж це відбувається в стандартній космології, яка створює сильніший 21-сантиметровий сигнал. Для цієї моделі це не помилка, особливо тому, що результати спостережень ще належить перевірити та все ще оскаржуються, але це інтригуючий напрямок. Джерело