Физики говорят, что Вселенная наполнена загадочной субстанцией, называемой «квинтэссенцией»

Международная группа ученых предполагает, что ускоряющееся расширение Вселенной может быть вызвано загадочной субстанцией, называемой «квинтэссенцией», которая пронизывает всю вселенную.

Предварительная гипотеза может предложить новые заманчивые подсказки о природе темной энергии, таинственной силы, которая, по мнению физиков, ответственна за возрастающую скорость расширения Вселенной.

Но выводы исследователей — и их широкие последствия — заставили некоторых их коллег усомниться в этой идее, как сообщает журнал Nature.

Теория о том, что темная энергия ответственна за ускорение расширения Вселенной, была впервые предложена еще в 1998 году, когда исследователи обнаружили, что количество таинственной силы фиксировано на единицу объема пространства в качестве «космологической постоянной».

Однако не все ученые полностью разделяют эту теорию, вместо этого утверждая, что темная энергия состоит из «пятого элемента» или того, что исследователи из Японской организации по исследованию ускорителей высоких энергий (KEK) и Института астрофизики в Германии сейчас называют квинтэссенцией (от лат. quīnta essentia «пятая сущность»).

В их представлении квинтэссенция не является ни внутренним свойством пространства, определяемым константой, ни формой материи. Если бы темная энергия действительно была такой квинтэссенцией, это означало бы, что ее плотность со временем уменьшалась бы по мере расширения вселенной.

Чтобы проверить теорию, исследователи сначала постулировали, что квинтэссенция должна определенным образом влиять на свет по мере его распространения по космическому пространству.

Еще в 1998 году группа ученых во главе с Шоном Кэрроллом, физиком-теоретиком из Калифорнийского технологического института в Пасадене, предположила, что технически возможно найти доказательства этого.

Они предположили, что, глядя на карты космического микроволнового фона (CMB) — реликтового электромагнитного излучения, оставшегося с ранних стадий Вселенной — ученые могли теоретически искать определенные световые сигнатуры, чтобы доказать теорию квинтэссенции.

Они предположили, что эти световые сигнатуры будут показывать электрические поля поляризованного света, «извивающиеся» в определенных направлениях, а не в любом направлении.

И это именно то, сделали исследователи, как описано в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters на прошлой неделе.

Изучая данные реликтового излучения, полученные с миссии Planck Европейского космического агентства, они смогли определить признаки квинтэссенции с помощью совершенно новой техники.

Но открытие еще далеко не истина — физики предупреждают, что доказательства еще не полные.

Однако, если это будет подтверждено дальнейшими исследованиями, теория может иметь серьезные последствия для нашего понимания Вселенной. Если бы темная энергия действительно была квинтэссенцией, расширение могло бы замедлиться и в конечном итоге полностью исчезнуть.

По словам Шона Кэрролла, который не принимал участия в этом исследовании, этот процесс может даже обратиться вспять. «Мы вернулись к ситуации, когда у нас нет никакого представления о том, как закончится Вселенная», — сказал Шон Кэрролл.