Вчені знову засумнівалися в існуванні темної енергії

Світло далеких галактик підказує, що вони віддаляються від нас, причому здається, що все швидше та швидше. Щоб пояснити це розширення Всесвіту, що прискорюється, створена концепція так званої темної енергії — невідомої сили, що діє в порожнечі між галактиками. Нещодавно команда фізиків висловила серйозні сумніви щодо цього. Після власних спостережень вони дійшли висновку, що ніякого прискорення розширення Всесвіту не відбувається: це лише ефект, що здається, який виникає з іншої причини.

Розширення Всесвіту стало очевидним завдяки тому, що світло від далеких галактик приходить до нас набагато «червонішим», ніж від близьких. Саме червоне — найдовгохвильове видиме світло. Тому астрономи називають цей ефект червоним усуненням. Так відбувається тому, що за мільярди років руху до земного спостерігача світлові хвилі від далеких джерел розтягуються разом з простором-часом Всесвіту. Значення має ще одна деталь: чим швидше від нас йде джерело, тим більше подовжується хвиля. У космосі саме це й спостерігають: що далі галактики, то вони червоніші. Виходить, вони відлітають швидше.

В астрофізиці склалося уявлення про те, що Всесвіт не просто розширюється, а розширюється з прискоренням, і відбувається під дією невідомої темної енергії. Вдалося навіть обчислити швидкість розширення Всесвіту. Воно відоме як стала Хаббла. Але з нею постала цікава проблема.

Постійну Хаббла підраховували двома різними та максимально надійними способами. По-перше, по світу далеких наднових і яскравих змінних зірок під назвою «цефеїди», які добре вивчені і є орієнтирами визначення відстаней до галактик. По-друге, за поширеним по всьому Всесвіту дуже слабким, фоновим випромінюванням, яке можна назвати електромагнітним «луною» Великого вибуху. Воно називається реліктовим випромінюванням.

Проблема виявилася в тому, що ці два методи вимірювань швидкості розширення Всесвіту дали різні результати. секунду. Відповідно, при вдвічі більшій відстані ця швидкість. подвоюється, і так далі. Але за реліктовим випромінюванням виявилося не 73, а всього 68 кілометрів на секунду.

Нещодавно команда астрофізиків з Університету Кентербері (Нова Зеландія) дійшла висновку, що космологія даремно так «напружується»: ніякого прискорення розширення Всесвіту, як і необхідної темної енергії, немає взагалі.

У статті для видання Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters дослідники описали результати своїх спостережень за об’єктами, вірніше за подіями в космосі, за якими теж можна багато виміряти і обчислити. Йдеться про вибухи наднових зірок особливого різновиду, так званого типу Ia.

Нагадаємо, надновими вибухають масові зірки, що «вмирають», коли скидають свої зовнішні шари. Але буває, що вибухає колишнє ядро ​​вже померлої зірки – білого карлика. Така доля на нього чекає, якщо він поглинає дуже багато речовини своєї жертви — близької зірки-компаньйона — або зовсім зливається з нею. Коли вона від цього спалахує, це є наднова Ia.

Вчені виміряли ступінь червоного зміщення цих спалахів і порівняли її з тим, яким він має бути у двох можливих випадках: якщо Всесвіт дійсно розширюється все більш прискорено і якщо справа не в цьому, а в тому, що час у різних місцях у космосі йде по- різному. У дослідників вийшло, що вірно, скоріше, друге.

Автори нової наукової роботи — прихильники так званої негомогенной космології. Як відомо, гравітація викривляє «тканину» простору-часу так, що уповільнює перебіг часу у зоні дії цієї гравітації. Це підтверджено порівнянням показань атомних годинників на борту літака в повітрі і точно таких же годинників на Землі. Нагорі в авіарейсі пройшло трохи більше часу. З погляду прихильників стандартної космологічної моделі, таке викривлення не впливає на спостереження космосу, оскільки на великих масштабах Всесвіт однорідний. Але в рамках негомогенной космології вона неоднорідна: якісь великі частини багаті на матерію, якісь дуже бідні. Значить, час у різних великих областях Всесвіту тече також по-різному.

Дослідники підрахували, що всередині Чумацького Шляху через його тяжіння час йде на 35 відсотків повільніше, ніж у порожнечі війдів, де немає джерел гравітації. Тоді виходить, що далеко в міжгалактичному просторі з моменту Великого вибуху пройшло набагато більше часу, ніж у нашій Галактиці. Саме через цю різницю в ході часу, за версією вчених, виникає червоне зміщення далеких галактик, що спостерігається. Астрофізики підозрюють, що Всесвіт справді розширюється, але без допомоги гіпотетичної темної енергії.