Науковці виявили, що темна енергія Всесвіту може послаблюватися: початок нової ери в космології
Темна енергія, невідома сила, яка визначає темпи розширення Всесвіту, може бути на межі свого ослаблення. Такі висновки на основі даних від Спектроскопічного приладу темної енергії DESI повідомили вчені з Національної обсерваторії Китт-Пік, що в Аризоні. Якщо підтвердяться ці результати, це радикально змінить наші уявлення про майбутнє Всесвіту.
Постулат про те, що темна енергія може досягти свого піку мільярди років тому, здатний внести значні корективи в існуючу теоретичну модель Всесвіту, яка домінує останні десятиліття.
«Те, що ми спостерігаємо, дійсно інтригує. Ідея, що ми знаходимося на порозі важливого відкриття про темну енергію та фундаментальну природу нашого Всесвіту, надзвичайно захоплює», — зазначила професор Алекси Леото-Харнетт, космолог з Каліфорнійського університету в Санта-Крузі.
Темна енергія була відкрита наприкінці 1990-х років, коли астрономи використовували спостереження далеких вибухів наднових для визначення швидкості розширення Всесвіту. Згідно з існуючими теоріями, гравітація мала б уповільнювати це розширення, проте фактично воно продовжує прискорюватися під впливом невідомої сили, що отримала назву «темна енергія».
Досі вважалось, що темна енергія є константою, що вказує на безнадійне (але далеке) майбутнє Всесвіту. За цими уявленнями, Всесвіт буде продовжувати розширюватися до своєї теплової смерті, коли всі об’єкти в космосі віддаляться настільки, що навіть світло не зможе подолати відстань між галактиками.
Нові результати, оголошені на Глобальному саміті з фізики Американського фізичного товариства, кидають виклик цій формулі.
Спектроскопічний прилад DESI використовує 5000 оптоволоконних «очей» для картографування космічного простору з безпрецедентною точністю. Останній випуск даних охоплює 15 мільйонів галактик, що представляють 11 мільярдів років історії.
Виявилося, що темна енергія досягала піку своєї сили на стадії, яка складає приблизно 70% від сучасного віку Всесвіту. Наразі сила темної енергії видимо зменшилася приблизно на 10%. Це вказує на те, що розширення продовжує прискорюватися, але темна енергія зменшує свою активність.
«Ми виявили, що існує якась сила, що відштовхує галактики одна від одної, але ця сила не є константою — вона зменшується», — підтвердив космолог Карлос Френк з Даремського університету, який бере участь у колаборації DESI.
Незважаючи на те, що точність цього дослідження не досягла рекомендованого п’ятисигмового порогу — стандарту, який вимагається для визнання відкриття, багато дослідників за останні місяці змінили своє скептичне ставлення на впевнену підтримку отриманих результатів.
«Я не сумніваюся у достовірності даних. Ми спостерігаємо поступовий крах старої парадигми й відродження нової», — коментує Френк.
Інший учений, Джон Пікок з Единбурзького університету, який раніше висловлював сумніви, тепер також підтверджує: «Для наукової дисципліни важливі переконливі докази. Проте я б з упевненістю зробив ставку на ці результати».
Якщо темна енергія продовжить зменшуватися і досягне негативних значень, це створить передумови для зворотного процесу — стиснення Всесвіту, що у науковій спільноті отримало назву «Велике стиснення».
Вчені, проте, поки що не мають чіткої відповіді на питання, чому темна енергія, яка за оцінками становить близько 70% Всесвіту, може ослаблюватися, і чи говорить це про можливі зміни в законах фізики, чи про наявність невідомої сили.
«Можна з упевненістю стверджувати, що ми далеки від повного розуміння темної матерії та темної енергії. Проте нові запитання, які виникають у зв’язку з цим дослідженням, можуть стати поштовхом для подальших відкриттів в астрономії та фізиці», — підсумував астроном Офер Лахав з Університетського коледжу Лондона.
Таким чином, сучасне космологічне дослідження потрапляє в епіцентр наукових відкриттів, які можуть мати далекосяжні наслідки для розуміння природи Всесвіту та його майбутнього. Це підтверджує, що наука постійно розвивається, ставлячи нові виклики перед існуючими парадигмами.
