Опубликованы сверхточные карты реликтового излучения, ставящие новые вопросы перед космологией

После почти двух десятилетий наблюдений коллаборация космологического телескопа Атакама, расположенного на высоте около 5000 метров в чилийской пустыне Атакама, опубликовала в марте 2025 года шестой и финальный выпуск данных телескопа. Это произошло после завершения его основной миссии в 2022 году и знаменует начало нового цикла исследований в наблюдательной космологии. Основные результаты, представленные в трёх недавно опубликованных статьях в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, включают в себя карты реликтового излучения Вселенной сверхвысокого разрешения, с особым вниманием к его поляризации.

Этот последний выпуск данных одновременно является завершением и новой отправной точкой: он закрывает длительную операционную главу и открывает возможность изучения этого обширного массива данных для всего научного сообщества, приглашая к новому этапу анализа, который может породить новые вопросы или подтвердить старые неопределённости.

Одним из ключевых результатов, полученных с новыми данными телескопа Атакама, является измерение постоянной Хаббла — величины, которая показывает, с какой скоростью расширяется Вселенная. Наблюдения реликтового излучения подтверждают значение, ранее рассчитанное спутником «Планк». На этот раз подтверждение получено и из поляризации этого древнего света, что делает результат ещё более надёжным. Критический момент заключается в том, что это значение не совпадает с тем, которое получается при наблюдении за близкой к нам Вселенной, например, с помощью сверхновых или галактик. Таким образом, разницу между двумя измерениями уже нельзя списать на ошибки одного эксперимента; это настоящее научное расхождение, известное как «напряжённость Хаббла». Это укрепляет идею о том, что в нашей текущей модели Вселенной может отсутствовать полная ясность.

Чтобы попытаться объяснить разницу между различными измерениями постоянной Хаббла, за последние годы многие учёные предложили альтернативные версии текущей космологической модели, добавляя новые гипотезы или изменяя некоторые аспекты эволюции Вселенной. С новыми данными телескопа Атакама появилась возможность проверить около тридцати таких моделей. Результат оказался довольно однозначным: большинство этих гипотез не выдерживает проверки новыми наблюдениями. На практике многие из альтернативных идей, ранее считавшихся возможными, были отброшены. Это не означает, что у нас есть все ответы, но предполагает, что пришло время изменить подход и искать новые пути, вместо того чтобы продолжать настаивать на моделях, которые больше не поддерживаются данными.

Одной из сильных сторон этого последнего выпуска данных телескопа Атакама является качество новых карт реликтового излучения, особенно тех, что показывают поляризацию света. Благодаря большим размерам телескопа и точности наземных наблюдений, ему удалось зафиксировать гораздо более тонкие детали этого древнего света. Эти новые карты не заменяют карты «Планка», а дополняют их. Вместе они позволяют получить более чёткое и детализированное изображение Вселенной вскоре после Большого взрыва. Это помогает исследователям лучше понять, как формировались крупномасштабные структуры, такие как галактики и скопления, и предлагает более прочную основу для будущих исследований.