Сотни галактик, десятки лет наблюдений и один вывод, который звучит как удар по всей современной космологии: вполне вероятно, что расширение Вселенной не ускоряется, как нас уверяли последние четверть века, а напротив, постепенно замедляется, заставляя пересматривать фундаментальные представления о том, как устроено пространство вокруг нас и какие силы им управляют.
Еще в конце 1990-х казалось, что ответ найден окончательно, потому что сверхновые Ia уверенно показывали ускорение, однако новые данные неожиданно подрезали эту стройную картину, словно кто-то дернул за ниточку и вся прежняя конструкция теорий покосилась, открыв множество вопросов, которые будут обсуждать многие годы.
Что вообще считали доказанным
Читатель со стажем хорошо помнит, как астрономы десятилетиями объясняли, что после Большого взрыва Вселенная расширяется все медленнее под действием тяжести бесчисленных галактик, но затем пришли наблюдения сверхновых типа Ia, которые стали своеобразным космическим эталоном, позволяющим измерять расстояния с редкой точностью.
Считалось, что эти вспышки обладают абсолютно одинаковой яркостью, что позволяло уверенно сопоставлять их видимую яркость со скоростью удаления галактик и тем самым говорить о том, что расширение Вселенной внезапно ускоряется, хотя по логике оно должно было замедляться.
Это открытие перевернуло физику конца XX века, поскольку ученые поспешили объяснить наблюдаемое ускорение существованием некой темной энергии, которая якобы пронизывает пространство и толкает галактики прочь друг от друга, создавая эффект антигравитации.
Как родилась идея об ускорении
Когда Эдвин Хаббл в 1929 году обнаружил закономерную связь между расстоянием до галактик и их красным смещением, стало понятно, что Вселенная расширяется, а свет удаляющихся объектов сдвигается в красную область спектра, что вполне укладывалось в эффект Доплера и позволяло объяснять движение галактик без всякой мистики.
Десятилетиями физики считали, что расширение должно замедляться, пока в конце 1990-х не появились более точные данные от наблюдений сверхновых Ia, поскольку эти вспышки белых карликов служили стандартными свечами, демонстрирующими одинаковую яркость, что помогало вычислять расстояния почти как по линейке.
Когда оказалось, что далекие сверхновые выглядят неожиданно тускло, ученые сделали вывод, что галактики удаляются быстрее, чем ожидалось, и тогда родилась гипотеза темной энергии, которая к началу XXI века стала почти догмой.
Новый прорыв южнокорейских астрофизиков
Исследователи из Южной Кореи проанализировали данные примерно по трем сотням галактик и обратили особое внимание на вспышки сверхновых, заново проверив, насколько одинаковой является их яркость и нет ли скрытых факторов, способных исказить расчеты.
Оказалось, что яркость таких взрывов меняется в зависимости от возраста галактики, в которой они происходят, потому что молодые галактики дают более тусклые вспышки, а старые — более яркие, что нарушает прежние представления о стабильности этих космических маяков.
И поскольку далекие галактики по определению моложе, чем ближайшие, мы наблюдаем погрешность, которая тянется через все вычисления расстояний, словно эффект испорченного телефона, когда малейшее искажение на старте превращается в большую ошибку на финише.
Почему это переворачивает космологию
Главный удар по прежней модели наносит тот факт, что расстояния до сверхновых могли быть рассчитаны неверно, а значит, скорости удаления галактик оказались искажены, причем настолько, что от прежнего ускорения не остается почти ничего, кроме красивой, но крайне шаткой конструкции.
Получается, что ускорение расширения может вовсе не существовать, а космическая экспансия идет так, как предполагали до конца прошлого века, то есть постепенно замедляется под действием гравитации, что заставляет ученых думать о том, что темная энергия либо не существует, либо постепенно ослабевает, оставляя пространство наедине с силами тяготения.
Эта идея звучит настолько неожиданно, что многие физики предпочитают осторожные комментарии, хотя признают, что новые данные выглядят убедительно и требуют серьезного пересмотра привычных моделей.
Если наблюдения подтвердятся, то космологам придется переписывать огромное количество теорий, начиная от структуры Вселенной и заканчивая моделями ее будущего, которые до недавнего времени казались устоявшимися и даже немного скучными в своей предсказуемости.
Возможно, исчезновение темной энергии из расчетов позволит по‑новому взглянуть на взаимодействие галактик, их историю и эволюцию, а также даст ученым шанс построить более точные модели, которые не будут опираться на столь хрупкий фундамент, как предположение о существовании неведомой силы.
Для обычного читателя это означает лишь одно: наука снова живет моментом открытия, а значит, впереди много захватывающих исследований, которые подарят нам понимание того, как устроено пространство, в котором мы живем.
Интересный факт
Астрофизики уже не в первый раз удивляют публику нестандартными подходами, и несколько лет назад они превратили данные наблюдений Млечного Пути в полноценную музыкальную композицию, создав симфонию, основанную на движении звезд и плотности космических структур, показав, что Вселенная может звучать не хуже любого оркестра.
Мы действительно можем стоять на пороге пересмотра одной из самых фундаментальных идей о строении космоса, потому что новые наблюдения показывают, что наша Вселенная может быть совсем не такой, какой мы привыкли считать ее последние двадцать пять лет.
Как вы считаете, могли ли ученые ошибаться почти четверть века, или впереди нас ждут еще более неожиданные открытия?
Если вы хотите видеть больше важной, интересной и полезной информации, обязательно подпишитесь на канал, чтобы не потерять новые статьи, а сделать это можно всего одним кликом по кнопке «Подписаться» под изображением ниже.
