Британские физики провели симуляцию Вселенной с использованием альтернативной модели гравитации – так называемых хамелеонов, гипотетических элементарных частиц. Выяснилось, что галактики вроде нашего Млечного Пути могут формироваться при разных законах гравитации.
Открытие ученых из Даремского университета доказывает жизнеспособность теории хамелеонов как альтернативы Общей теории относительности в объяснении формирования структур Вселенной. Гипотетические хамелеоны названы так из-за способности менять свою эффективную массу в зависимости от окружения, что позволяет этой теории объяснить темную энергию, которая ускоряет расширение Вселенной, пишет Phys.org.
ОТО была разработана Альбертом Эйнштейном в 1900-х годах для объяснения гравитационного эффекта крупных объектов в космосе. Это основа современной космологии. Однако у нее есть и менее известные «конкуренты». Одна из них – теория хамелеонов, которая, и нынешняя симуляция позволила объяснить формирование галактик вроде Млечного Пути.
«Наши симуляции впервые показали, что даже если изменить силу притяжения, это не помешает сформироваться галактическим дискам со спиральными рукавами. Наше исследование определенно не означает, что Общая теория относительности неверна, но показывает, что она не обязана быть единственным способом объяснения роли гравитации в эволюции Вселенной», - заявил один из руководителей исследования Кристиан Арнольд.
Эта работа может пролить свет и на таинственную темную энергию, которая, с точки зрения ОТО, ответственна за ускоряющееся расширение Вселенной.
Ученые надеются, что их предположения подтвердят или опровергнут наблюдения телескопа SKA, который начнет работу в 2020. Этот крупнейший радиоинтерферометр поможет космологам раскрыть тайну формирования первых галактик после Большого Взрыва и понять природу темной энергии.
В начале года группа астрофизиков из Германии и Дании выдвинула гипотезу, объясняющую скорость движения звезд в галактиках намного лучше, чем Общая теория относительности. По их расчетам, темной материи во Вселенной должно быть намного меньше, чем принято считать.