Ученые обнаружили новые свойства темной энергии космоса

Поразительная находка ученых подтверждает: темная энергия не так стабильна, как мы думали.
Автор новостей
снимок устройства Вселенной
Крупномасштабная структура ВселеннойИсточник: Andrew Pontzen and Fabio Governato

Группа ученых, работающих со Спектроскопическим прибором для изучения темной энергии (DESI), представила результаты трехлетнего наблюдения за 15 миллионами галактик и квазаров. Данные показывают: темная энергия, вероятно, меняется со временем, а не остается неизменной, как считалось раньше.

Эта идея бросает вызов стандартной космологической модели, известной как Lambda CDM. Согласно этой версии, темная энергия — константа, введенная еще Эйнштейном. Новые наблюдения указывают на другую картину.

установка DESI
DESI — это современный прибор, способный улавливать свет от 5000 небесных объектов одновременно.Источник: arstechnica

«Мы подходим к точке невозврата в подтверждении динамической природы темной энергии,» — отмечает Мустафа Ишак-Бушаки из Университета Техаса в Далласе, сопредседатель одной из рабочих групп DESI. Что это значит для обычного человека? Возможно, наша Вселенная развивается по более сложному сценарию, чем считалось ранее. Если темная энергия меняется, это влияет на скорость расширения космоса и его конечную судьбу.

Уровень уверенности ученых в этом открытии варьируется от 2.8 до 4.2 сигма, в зависимости от комбинации наборов данных. Это близко к пороговому значению 5 сигма, необходимому для официального научного открытия. DESI работает как космическая линейка, измеряя расстояния между галактиками в разные эпохи существования Вселенной. Телескоп фиксирует свет от тысяч небесных объектов одновременно, что позволяет создать трехмерную карту космоса за последние 11 миллиардов лет.

структура Вселенной по версии DESI
Крупномасштабная структура Вселенной «глазами» инструмента DESI (художественное изображение)Источник: DESI Collaboration/KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/P. Horálek/R. Proctor

«Сочетание данных DESI с другими независимыми измерениями критически важно», — объясняет Уилл Персиваль из Университета Ватерлоо. «Разные эксперименты должны давать одинаковые ответы на вопросы о количестве материи во Вселенной и скорости ее расширения».

Когда ученые объединили данные DESI с информацией о космическом микроволновом фоне, сверхновых и гравитационных линзах, проявились отклонения от стандартной модели. Эти отклонения указывают на ослабление темной энергии со временем. Следующий шаг — анализ пятилетних данных, который может приблизить или даже превысить порог открытия. Это произойдет примерно через два года.

«Если это подтвердится, это станет следующим шагом после открытия самой темной энергии, — отмечает Персиваль. Это означает, что мы можем получить гораздо больше информации о физике этого процесса.

Трехмерная карта Вселенной, созданная с помощью DESI
Трехмерная карта Вселенной, составленная по данным прибора DESIИсточник: Claire Lamman/DESI collaboration; custom colormap package by cmastro

Астроном Кэтрин Хейманс считает, что это открытие может стать вызовом для теоретиков: «Было бы здорово объяснить две темные сущности одним махом. Трещины в космологической модели подталкивают научное сообщество мыслить нестандартно, что может привести к решению всей загадки темной материи и энергии».

В ближайшие годы данные космического телескопа Евклид должны подтвердить или опровергнуть эти наблюдения. А пока физики всего мира переосмысливают свои теории о том, как устроена и развивается наша Вселенная.

Также стало известно, что ученые составили детальную карту Вселенной в первые 380 тыс. лет ее существования.