Ускореното разширяване на Вселената "се забавя в последно време"

Въпреки че предварителните констатации далеч не са потвърдени, ако се задържат, това допълнително ще задълбочи мистерията на тъмната енергия и вероятно означава, че нещо важно липсва в нашето разбиране за Космоса.

Тези сигнали за променящите се скорости на нашата Вселена са фиксирани от спектроскопичния инструмент за тъмна енергия (DESI), който се намира на върха на телескоп в Националната обсерватория Kitt Peak в американския щат Аризона.

ОЩЕ: Най-точното измерване на тъмната енергия казва, че "Вселената няма да се разпръсне на атоми"

Всеки от 5000-те фиброоптични робота на инструмента може да наблюдава галактика в продължение на 20 минути, което позволява на астрономите да начертаят това, което те наричат най-голямата 3D карта на Вселената, пише Phys.org.

„Измерихме позицията на галактиките в пространството, но също и във времето, защото колкото по-далеч са те, толкова повече се връщаме назад във времето във все по-младата и по-млада Вселена“, казва пред AFP Арно де Матиа, съръководител на интерпретацията на данни от екипа на DESI.

DESI вече е съставил карта, която включва шест милиона галактики и квазари, използвайки светлина, която се простира до 11 милиарда години в миналото на Вселената. Резултатите са обявени на конференции в Съединените щати и Швейцария в четвъртък, преди появата на поредица от научни статии в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Мисията на DESI е да хвърли светлина върху природата на тъмната енергия – теоретичен феномен, за който се смята, че съставлява приблизително 70 процента от Вселената. Други 25 процента от Вселената заема също толкова мистериозната тъмна материя, оставяйки само пет процента от нормалната (барионна) материя – тоест като всичко, което можете да видите.

Непостоянна константа?

Повече от век учените знаят, че Вселената е започнала да се разширява след Големия взрив преди 13,8 милиарда години. Но в края на 90-те години астрономите били шокирани да открият, че Вселената се разширява с непрекъснато нарастваща скорост.

Това било изненада, тъй като се смятало, че гравитацията от материята – нормална и тъмна – забавя Вселената. Но очевидно нещо кара Вселената да се разширява с все по-бързи темпове и тази сила е получила името тъмна енергия.

ОЩЕ: Защо околностите на Млечния път се разширяват по-бързо от останалата Вселена?

Според водещия модел на вселената, наречен Lambda CDM, ускоряващото се разширяване на Вселената е "космологична константа", която е тясно свързана с тъмната енергия. По думите на директора на DESI Майкъл Леви досега ранните резултати на инструмента показват "основно съответствие с нашия най-добър модел на Вселената".

„Но ние също така виждаме някои потенциално интересни разлики, които биха могли да показват, че тъмната енергия се развива с времето“, казва Леви.

С други думи, данните, "изглежда, показват, че космологичната константа Lambda всъщност не е константа", тъй като тъмната енергия показва "динамично" и променящо се поведение, казва Де Матиа.

Забавяне в напреднала възраст

Това може да предполага, че – след превключване на висока предавка шест милиарда години след Големия взрив – скоростта, с която Вселената се разширява, "се забавя в последно време", казва изследователят от DESI Кристоф Йехе.

Дали тъмната енергия действително се променя с течение на времето, трябва да се провери с повече данни от DESI и други инструменти, като космическия телескоп Euclid. Но ако се потвърди, нашето разбиране за Вселената вероятно ще трябва да се промени, за да се приспособи към това странно поведение.

Например космологичната константа може да бъде заменена с някакъв вид поле, свързано с някаква все още неизвестна частица. Може дори да се наложи актуализиране на уравненията на теорията на относителността на Айнщайн, „така че те да се държат малко по-различно в мащаба на големи структури“, казва Де Матиа.

ОЩЕ: Както смяташе Айнщайн: Разширението на Вселената може да е мираж

Историята на науката е пълна с примери, в които "отклонения от този тип са били наблюдавани и след това разрешени с течение на времето", подчертава Де Матиа.

В края на краищата теорията на относителността на Айнщайн е издържала повече от век на научни пробиви и все още стои по-силна от всякога.