Вселенная расширяется, причем все быстрее. Это база, это основа, на которой стоит современная астрофизика. Через миллиарды лет мироздание остынет, галактики отдалятся друг от друга на немыслимое расстояние, и мы останемся под совершенно черным небом, не украшенном звездами: то, что начиналось с Большого Взрыва, закончится Большой Тьмой. Но в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society только что появилась статья, которая претендует на переворачивание основ. На самом деле, Вселенная сжимается, а ее расширение лишь иллюзия. Нас всех снова стянет в точку, в море огня, где мы сольемся в новом Большой взрыве. И так без конца. Экстраординарные идеи требуют таких же доказательств, а есть ли они?
СПОР О ПЛОТНОСТИ
До начала ХХ века астрономы представляли себе Вселенную как некое бесконечное пространство, лишенное динамики. Куда ни поскачи, до края мира не доедешь. Альберт Эйнштейн и некоторые другие ученые внесли идею, что пространство, вообще-то, не обязано быть плоским и прямым, но это мало что меняло в сознании. Пусть Вселенная – в форме шара или бублика, все равно конца-края ей нет, как и начальной точки.
Но в 1920-е годы, решая уравнения такой Вселенной, Александр Фридман и другие исследователи неожиданно поняли, что Вселенная не может быть статичной. Она обязана или расширяться, или сжиматься. Единственным критерием для того и другого является ее средняя плотность. Если плотность выше определенного предела, Вселенная сожмется, в противном случае разлетится прочь.
Вскоре наблюдения далеких галактик показали, что Вселенная в самом деле расширяется. Чуть позже появилась концепция Большого взрыва: да, сейчас Вселенная растет, но, если ее плотность слишком высока, потом сожмется. Начались судорожные попытки определить ее плотность. Дело непростое, разные методы давали разные результаты.
Ситуация перестала быть томной, когда, более полувека назад, стало понятно, что галактики намного массивнее, чем просто суммарная масса их звезд. Это было очевидно по траекториям, которые описывают вокруг галактик их «спутники» (например, шаровые скопления). В галактиках, причем не во всех, явно было что-то еще, и это что-то стали называть «темной материей».
Темная материя все запутывала, ведь, сколько ее, доподлинно неизвестно, она же темная. Но уже в наше время космические телескопы вынесли вердикт: Вселенная не просто расширяется, она расширяется все быстрее. В ней «зашита» энергия, которая ее распирает изнутри. Сущность назвали темной энергией. Значит, бесполезно определять плотность (и в самом деле, отчаялись, перестали определять), темная энергия все равно растащит мироздание по дальним углам.
На том и порешили.
ГРОМ С ЯСНОГО НЕБА
И вот, действительно, как будто грянул нежданный гром: авторитетный журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society публикует статью, в которой утверждается, что Вселенная сужается, а темная энергия, если она вообще есть, работает на сжатие. Авторы статьи – южнокорейская группа астрономов под руководством Ён-Ука Ли из Университета Ёнсе. Какие ваши доказательства?
Только прослышав про новую концепцию, ваш покорный слуга подумал: да ну, ерунда какая. Хаббл принялись опровергать, в телескопе Уэбба усомнились. Но, вчитавшись, понял: дело серьезное. Реакция научного сообщества пока одна: все в изумлении.
Скорость далекой галактики относительно нас мы определяем напрямую, по спектру. Но надо сопоставить скорость и расстояние. С расстоянием затык. Его узнают, наблюдая сверхновые – это взрывы звезд, после которых остается черная дыра. Считается, что все сверхновые светят примерно одинаково. Это делает их маяками Вселенной. Сопоставляя истинный (теоретически вычисленный) блеск с видимым, мы получаем расстояние.
Суть работы корейских астрономов в том, что они доказали: сверхновые не равны друг другу по истинному блеску. Их подлинная светимость была одной на заре времен (в очень далеких галактиках), а потом стала другой. Почему так случилось, вопрос на миллион (и на него нет ответа), но факт: всю шкалу расстояний надо пересматривать.
Они пересмотрели, и оказалось то, что оказалось: Вселенная на самом деле едва растет, и даже наоборот. А темная энергия, если она вообще несть, переменчива: еще недавно она растаскивала мир, теперь его собирает.
Физик Адам Рисс из Института космических телескопов, нобелевский лауреат, сказал журналистам, что «теория эволюции звезд очень сложная», и признал, что наша уверенность в незыблемости маяков «слаба». А космолог Карлос Френк из Даремского университета заметил, что «это интересные результаты»: они в них не верит, но в любом случае дело интригующее, а выводы глубокие. Кстати, о выводах.
НУ И ЧТО
Через несколько миллиардов лет все Бытие сожмет в огненный шар, и мир начнется с начала – что нам с того?
Ну, во-первых, это задает серьезный философский вопрос: зачем все? В чем план? Для чего создавать пространство, населять его сложными существами вроде вас или вашей кошки, а потом комкать и бросать в корзину с бумагами, как это делают писатели?
Во-вторых, научное сообщество чувствует себя немного глупо, ведь на поиски темной энергии потрачены миллиарды, и тысячи ученых успели защитить диссертации и освоить гранты. Как ни крути, это ревизия основ, даже если эти основы лично нас не касаются.
Содержательная реакция на статью последует скоро, будет жесткой, и посмотрим, сдюжит ли новая концепция. Если да, возможно, некая новая физика появится вот-вот, и это будет очень интересно.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Комсомолка на MAXималках - читайте наши новости раньше других в канале @truekpru
Автор: Евгений АРСЮХИН