Коли космічний телескоп Джеймса Вебба почав збирати дані, він дав нам безпрецедентний вид на далекий космос. Слабкі галактики зі зміненим червоним зміщенням, які Хаббл бачив як прості плями світла, були виявлені як об’єкти структури та форми. І астрономи зіткнулися з певною проблемою. Ці найдавніші галактики здавалися надто розвиненими та великими, щоб сформуватися в рамках прийнятої шкали часу Всесвіту. Це викликало шквал статей, які сміливо стверджували, що JWST спростував великий вибух. Тепер нова стаття в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society стверджує, що проблема не в тому, що галактики надто розвинені, а в тому, що Всесвіт удвічі старший, ніж ми думали. Якщо бути точним, колосальні 26,7 мільярда років. Це сміливе твердження, але чи дійсно дані це підтверджують?
Модель, запропонована в статті, починається з чогось, відомого як втомлене світло. У моделі втомленого світла світло спонтанно втрачає енергію з часом. Отже, коли фотони подорожують мільярди світлових років у космосі, вони стають червоними. Таким чином, світло далеких галактик зміщується в червоний колір не через космічне розширення, а через властиве почервоніння світла з часом. Ідея втомленого світла існує з того часу, як Едвін Хаббл вперше спостерігав космічне розширення як спосіб підтримувати ідею стаціонарного Всесвіту. Він втратив популярність, коли стали очевидними докази космічного розширення, і відновив деяку популярність, коли почали поширюватися спостереження Вебба.
Ми давно знаємо, що втомлене світло не працює само по собі, тому ця стаття додає новий поворот до універсальних фізичних констант. Такі величини, як швидкість світла, заряд електрона або гравітаційна стала, здається, вбудовані в структуру Всесвіту. Вони мають ті цінності, які мають через те, як сформувався Всесвіт, і загалом вважається, що вони не змінюються з часом. У нас є геологічні та астрономічні спостереження, які показують, що фізичні константи не змінювалися принаймні кілька мільярдів років.

Спостереження космічного мікрохвильового фону не відповідають виснаженому світлу. Авторство: Нед Райт
Але в цій новій статті стверджується, що якщо поєднати втомлене світло та зміну фізичних констант, можна отримати Всесвіт, який здається молодшим, ніж він є насправді. По суті, втомлене світло дає вам космологічне червоне зміщення, яке ви спостерігаєте, а поступове зміщення фізичних констант означає, що цим зрілим далеким галактикам не просто 100 мільйонів років, їм мільярди років. Налаштувавши втомлене світло та змінні фізичні константи, щоб вони відповідали даним, ви отримаєте Всесвіт, якому 26,7 мільярда років.
Чи працює модель? Так, але з цим є дві проблеми. Перший полягає в тому, що теорії налаштування є слабкими теоріями. Хоча цю модель можна створити відповідно до даних спостережень, фізичної мотивації для цього немає. Є багато моделей, які можна налаштувати відповідно до даних, що не те саме, що мати надійну фізичну модель. Автор роботи стверджує, що в основі може бути якийсь механізм, який змушує втомлене світло та фізичні константи зміщуватися в потрібний спосіб, але в моделі все ще багато помилок.
Друга проблема полягає в тому, що спостереження JWST не виключають стандартного Всесвіту віком 13,7 мільярда років. Галактики складніші, ніж передбачали деякі комп’ютерні симуляції, але це не дивно, враховуючи обмеження моделей великих структур. Є багато способів швидкої еволюції ранніх галактик, які не потребують переписування космології.
Але навіть без сильної фізичної мотивації для створення цієї моделі робота все одно корисна. Це вид паперу, який мислить нестандартно, що є чудовим способом переконатися, що ми не замкнені на старих моделях лише тому, що вони досі працювали. Навряд чи ця нова модель переверне стандартну космологію, але поки ідеї можна перевірити та спростувати, як ця модель, немає шкоди додати її до купи ідей. Джерело
Comments