категории | RSS

Новое исследование данных о сверхновых говорит о том, что тёмная энергия — это иллюзия

Тёмная энергия занимает центральное место в нашем современном понимании космологии. В стандартной модели тёмная энергия является движущей силой расширения Вселенной. В общей теории относительности она описывается космологической постоянной, что делает тёмную энергию частью структуры пространства и времени. Но по мере накопления наблюдательных данных выяснилось, что в нашей модели есть несколько проблем. Например, скорость космического расширения, которую мы наблюдаем, зависит от метода наблюдения, который мы используем, что известно как проблема хаббловского натяжения. Кроме того, хотя мы предполагаем, что тёмная энергия однородна по всему космосу, есть некоторые намёки на то, что это может быть не так. Теперь новое исследование утверждает, что мы ошибаемся – с точки зрения авторов, тёмной энергии не существует.

Считается, что на крупных масштабах Вселенная однородна – у неё нет выделенных направлений, и везде картина распределения материи и энергии примерно одинаковая. Применяя этот принцип однородности к космическому расширению, мы можем моделировать Вселенную с помощью метрики Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера (FLRW), где тёмная энергия является космологической константой.

Противники стандартной модели утверждают, что этот принцип неприменим к космическому расширению. Некоторые даже утверждают, что основные принципы общей теории относительности неприменимы на больших космических масштабах. В одной из таких моделей, известной как модель Timescape, утверждается, что тёмная энергия нарушает принцип эквивалентности. Поскольку этот принцип уравнивает инерционную и гравитационную энергию, нет возможности выделить космическое расширение как реальный эффект. Кроме того, поскольку мы знаем, что гравитационные поля влияют на скорость времени, модель Timescape утверждает, что Вселенная не может быть однородной во времени. По сути, модель утверждает, что в гравитационном колодце галактического скопления часы будут идти медленнее, чем в огромных пустых космических пустотах. За миллиарды лет космической истории эта разница будет накапливаться, создавая расхождение во времени во всей Вселенной. Именно это расхождение во времени и создаёт видимость космического расширения.Сравнение Timescape и стандартных космологических моделей.

В своём последнем исследовании авторы используют набор данных Pantheon+ по сверхновым типа Ia, чтобы выяснить, что какой модели он лучше соответствует — стандартной космологической или модели Timescape. Основное различие между этими двумя моделями заключается в том, что в стандартной модели космическое расширение должно быть равномерным, в то время как в модели Timescape космическое расширение не может быть равномерным. Команда обнаружила, что хотя Pantheon+ поддерживает обе модели, данные немного лучше соответствуют модели Timescape. Другими словами, данные наилучшим образом соответствуют представлению о том, что тёмная энергия — это иллюзия, но это преимущество не настолько сильное, чтобы опровергнуть стандартную модель.

Если будущие наблюдения и дальше будут подтверждать модель Timescape, это произведёт революцию в нашем понимании Вселенной. Однако есть причины для осторожности. Начнём с того, что модель Timescape — это лишь одна из многих предложенных альтернатив стандартной модели, которые в данном исследовании не рассматриваются. У модели Timescape есть и свои внутренние проблемы, которые необходимо решить, чтобы она стала новой космологической моделью. Но уже сейчас ясно, что мы не можем игнорировать тот факт, что стандартная модель может быть ошибочной. Мы вступаем в захватывающий период астрономии, когда наши знания о Вселенной значительно расширятся в ближайшем будущем.



Источник новости: habr.com

DimonVideo
2025-01-04T10:50:04Z

Здесь находятся
всего 0. За сутки здесь было 0 человек
Яндекс.Метрика