Темная энергия может разбавляться по мере расширения Вселенной
Вот уже четверть века мы знаем, что Вселенная переживает ускоренное расширение. Виновницей этого явления мы называем темную энергию, но нам еще предстоит узнать ее истинную природу. В современной наиболее удачной модели темная энергия является космологической константой — ее значение в каждой точке пространства и времени всегда одинаково. Новые данные, полученные в ходе невероятного исследования, позволяют опровергнуть эту идею.
В исследовании Dark Energy Survey (DES) использовались данные о 1499 сверхновых особого типа, называемого типом Ia, светимость которых всегда одинакова. Это позволяет астрономам с высокой точностью измерить расстояние до галактик, в которых происходят эти события. Полученные данные можно использовать для оценки параметра "w".
Для космологической постоянной этот параметр должен быть равен -1. Данные DES позволяют предположить, что такое значение возможно в соответствии с поведением всех этих галактик. Но еще лучше подходит значение -0,8. Если оно подтвердится, это будет означать, что по мере расширения Вселенной темная энергия становится все более разбавленной.
"На первый взгляд, это не тот минус один, которого мы ожидали, но наш результат все равно согласуется с этим значением в пределах погрешности. Это означает, что мы не можем исключить стандартную космологическую модель Вселенной. В то же время это показывает, что чем больше наши наборы данных, тем больше мы сужаем границы неопределенности, оставляя все меньше и меньше пространства для маневра. Если будущий, более крупный обзор в значительной степени согласуется с нашим результатом, а не с -1, это будет указывать на захватывающую, экзотическую новую физику", — сказал доктор Ор Граур, доцент астрофизики в Портсмутском университете, в заявлении.
Исследование является самой большой и глубокой выборкой сверхновых, когда-либо собранной одним телескопом, но ожидается, что этот рекорд продержится недолго, поскольку в ближайшем будущем появятся такие обсерватории, как "Вера Рубин" и другие. Стандартная модель космологии в последнее время столкнулась с некоторыми проблемами из-за так называемого хаббловского противоречия, которое показывает два разных значения для скорости расширения Вселенной. Это не согласуется с моделью. Так что, возможно, обнаружение другого значения параметра w - это еще один намек на то, что Вселенная сложнее, чем предполагает наша модель.
"Спустя 25 лет после того, как мы впервые обнаружили, что она должна существовать, мы все еще очень мало знаем о темной энергии", — добавил доктор Филипп Уайзман. "Именно это и делает ее интересной. Все данные до сих пор соответствовали тому, что темная энергия является константой, но эти результаты открывают интригующую возможность того, что плотность темной энергии могла меняться по мере расширения Вселенной. Знание того, является ли она постоянной или нет, поможет нам сузить круг теорий о том, чем может быть темная энергия".
Исследование было представлено на 243-м заседании Американского астрономического общества доктором Уайзманом.