Wireva

Астрономы изучили 3000 сверхновых и заподозрили эволюцию тёмной энергии

Анализ тысяч взрывов сверхновых показал, что плотность тёмной энергии, вероятно, менялась со временем, что ставит под сомнение стандартную космологическую модель.

Материал подготовлен с помощью ИИ под редакционной ответственностью Haydamax OÜ.

Международная группа учёных проанализировала данные о примерно 3000 сверхновых и пришла к выводу, что тёмная энергия, возможно, не является постоянной величиной, а эволюционирует со временем. Об этом сообщает научное издание, специализирующееся на астрономии и космических исследованиях. Результаты работы могут потребовать пересмотра стандартной космологической модели, в которой тёмная энергия описывается как неизменная космологическая постоянная.

Тёмная энергия — это гипотетическая форма энергии, которая, согласно современным представлениям, составляет около 68 процентов всей энергии-массы Вселенной и отвечает за её ускоренное расширение. Открытие ускоренного расширения в конце 1990-х годов стало одним из главных достижений астрофизики и принесло Нобелевскую премию по физике. С тех пор стандартная модель ΛCDM предполагает, что плотность тёмной энергии остаётся постоянной на протяжении всей истории Вселенной. Однако новые данные, основанные на наблюдениях сверхновых, указывают на то, что это предположение может быть неверным.

Сверхновые типа Ia используются как «стандартные свечи» для измерения космических расстояний. Их наблюдаемая яркость позволяет астрономам вычислять, как быстро расширялась Вселенная в разные эпохи. Собрав статистику по трём тысячам таких объектов, исследователи смогли проследить изменения скорости расширения с высокой точностью. Оказалось, что данные лучше согласуются с моделью, в которой свойства тёмной энергии меняются, а не остаются фиксированными.

Если результат подтвердится независимыми методами, это станет серьёзным вызовом для современной космологии. Учёным придётся либо уточнить природу тёмной энергии, либо рассмотреть альтернативные теории гравитации. Возможные объяснения включают динамическое скалярное поле, известное как квинтэссенция, или модификации общей теории относительности на космологических масштабах. В любом случае потребуются новые наблюдательные данные, чтобы отличить эти сценарии друг от друга.

Авторы работы подчёркивают, что речь идёт о статистическом предпочтении одной модели над другой, а не об окончательном доказательстве. Систематические ошибки в измерениях сверхновых, неточности в калибровке расстояний и влияние межзвёздной пыли могут исказить результат. Поэтому выводы требуют проверки на других космологических зондах, таких как реликтовое излучение, барионные акустические колебания и гравитационное линзирование.

Тем не менее уже сейчас ясно, что тёмная энергия остаётся одной из самых интригующих загадок физики. Её природа не объясняется в рамках известных фундаментальных взаимодействий, а её вклад в энергетический баланс Вселенной огромен. Если тёмная энергия действительно эволюционирует, это может изменить представления о будущем Вселенной — в частности, о том, будет ли её расширение ускоряться бесконечно или со временем замедлится.

Дальнейшие исследования, включая новые обзоры неба и более точные измерения сверхновых, помогут уточнить полученные результаты. Пока же открытие добавляет аргументов в пользу того, что космологическая постоянная — лишь приближение, а реальная картина может оказаться сложнее и динамичнее.