Протягом багатьох років вчені вважали, що розширення Всесвіту не тільки продовжується, але й прискорюється — явище, яке пояснюється таємничою силою, відомою як темна енергія, відкриття якої було удостоєно Нобелівської премії в 2011 році. Однак нове дослідження південнокорейських вчених кидає виклик цій давній точці зору, припускаючи, що розширення може насправді сповільнюватися, що викликало значні дискусії в науковцях. громада.
Стандартна модель і наднові типу Ia
З моменту Великого вибуху 13,8 мільярдів років тому Всесвіт перебував у стані розширення. Спостереження за надновими типу Ia — залишками вибухів білих карликів — надали критичні докази, що підтверджують це розширення, особливо його прискорювальний характер. Ці наднові часто називають «стандартними свічками», оскільки вважається, що вони мають постійну яскравість, що дозволяє астрономам точно вимірювати відстані у величезних просторах космосу.
Можливе зміщення за віком у яскравості наднової
Янг-Вук Лі з Університету Йонсей та його команда пропонують іншу інтерпретацію. Їхній аналіз 300 галактик-господарів наднових свідчить про те, що яскравість віддалених наднових типу Ia значно змінюється залежно від віку зірок у цих галактиках. Зараз астрономи зазвичай припускають, що наднові зірки, які слабші, ніж очікувалося, є доказом прискорення розширення. Однак команда Лі стверджує, що ця явна тьмяність може бути пов’язана з «віковими упередженнями», через які здається, що Всесвіт розширюється швидше, ніж є насправді. Як тільки це зміщення враховано, прискорене розширення зникає.
Результати команди Лі вказують на те, що розширення Всесвіту, можливо, почало сповільнюватися 1,5 мільярда років тому і навіть може змінитися в майбутньому – сценарій, відомий як «великий колапс». Це означало б, що Всесвіт руйнується сам по собі, що потенційно може призвести до зворотного Великого вибуху. Раніше можливість «великого колапсу» вважалася малоймовірною, але дослідження Лі привносять нову перспективу.
Недовіра та контраргументи
Категорично не згоден із заявами Лі Адам Рісс, інший лауреат Нобелівської премії 2011 року. Він вказує на попередні роботи тієї ж групи в 2020 році, які врешті-решт були розвінчані. Рісс зазначає, що поточне дослідження в основному повторює попередні аргументи з мінімальними змінами, додаючи, що визначення віку зірок на величезних відстанях є справді складним завданням, особливо якщо використовувати середній вік, отриманий від головної галактики.
Марк Салліван з Університету Саутгемптона визнає, що вік впливає на яскравість наднових, але підкреслює, що ці ефекти вже враховані в поточних вимірюваннях темної енергії. «Я дуже скептично ставлюся до того, що це призведе до уповільнення розширення Всесвіту», — сказав Салліван.
Майбутні спостереження та таємниця темної енергії
Віра Ц. Обсерваторія Рубіна в Чилі прагне значно збільшити кількість спостережуваних наднових зірок типу Ia, пропонуючи набагато більш детальну «карту» історії розширення Всесвіту. Це допоможе або підтвердити, або спростувати результати Лі.
Незалежно від результату щодо швидкості розширення, природа темної енергії залишається однією з найбільших загадок сучасної фізики. Недавні результати огляду спектроскопічного приладу темної енергії показали, що темна енергія може не бути постійною силою, але може змінюватися з часом. Це не обов’язково означало б, що Всесвіт сповільнюється, але це означало б, що швидкість розширення змінювалася протягом космічної історії.
«Стрілка все більше вказує на те, що темна енергія є динамічною річчю, а не космологічною константою», — каже Ед Маколей з Університету королеви Марії в Лондоні. «Я думаю, що саме це таке, це справді цікаве питання».
Дебати навколо розширення Всесвіту підкреслюють постійний процес наукових досліджень і вдосконалень. Незважаючи на те, що наявні дані схиляються до прискорення розширення, спричиненого темною енергією, нові дослідження відкривають переконливі альтернативні можливості, що зрештою сприяє глибшому розумінню нашого Всесвіту.
