Новые данные могут указывать на замедление расширения Вселенной

Космический сценарий, который мы принимали как данность на протяжении последней четверти века, дает трещину. Представьте: Вселенная не расширяется все быстрее под действием таинственной темной энергии, а, напротив, уже вступила в эпоху замедления. Эта сенсационная гипотеза, выдвинутая группой корейских ученых, бросает вызов основам современной космологии и сулит переписать наши представления о прошлом и будущем мироздания.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ключ к пересмотру общепринятой модели лежит в переоценке надежности так называемых «стандартных свечей» — сверхновых типа Ia. Именно на их наблюдениях почти три десятилетия назад был основан вывод об ускоряющемся расширении, удостоенный Нобелевской премии по физике 2011 года.

Однако профессор Ён Ук Ли и его команда из Университета Ёнсе обнаружили фундаментальную систематическую ошибку: яркость этих сверхновых критически зависит от возраста их звезд-прародительниц. Сверхновые в более молодых галактиках оказываются тусклее, а в старых — ярче, что искажало космологические измерения.

Проанализировав обширную выборку из 300 родительских галактик, исследователи с статистической достоверностью 99.999% подтвердили наличие этого эффекта. После внесения поправки на возраст звездного населения, данные сверхновых перестали соответствовать стандартной модели ΛCDM, предполагающей неизменную темную энергию (космологическую постоянную).

Скорректированные данные удивительным образом согласовались с альтернативной моделью, построенной на основе барионных акустических колебаний (BAO) — «эха» Большого взрыва — и данных реликтового излучения (CMB). Эта модель, в частности, поддерживается проектом DESI, и она указывает на то, что темная энергия не постоянна, а эволюционирует и ослабевает со временем.

Наиболее радикальный вывод заключается в том, что при совместном анализе исправленных данных по сверхновым, BAO и CMB, стандартная модель ΛCDM была исключена с высокой достоверностью. Комбинированный анализ свидетельствует о том, что Вселенная уже перешла от фазы ускоренного расширения к фазе замедляющегося. Это прямо противоречит текущей интерпретации данных DESI, которая, опираясь на нескорректированные данные сверхновых, предсказывает замедление лишь в отдаленном будущем, утверждая, что ускорение продолжается сегодня.

Для проверки своего открытия команда проводит дополнительный «тест без эволюционных изменений», используя только сверхновые из галактик сходного возраста. Первые результаты подтверждают их вывод. Окончательную точку в этом вопросе, вероятно, поставят наблюдения обсерватории Веры К. Рубин, которая начала работу в этом году. Ее камера, самая мощная в мире, позволит открывать десятки тысяч сверхновых и с беспрецедентной точностью измерять возраст их галактик.

Если выводы профессора Ли и его коллег подтвердятся, это ознаменует величайший сдвиг в космологии со времени самого «открытия» темной энергии 27 лет назад. Это не просто уточнение деталей, а фундаментальное изменение нашего понимания динамики Вселенной и природы той загадочной силы, что определяет ее судьбу, открывая совершенно новую главу в поисках истинной сущности темной энергии.

После Большого взрыва и быстрого расширения Вселенной около 13,8 миллиарда лет назад гравитация замедлила его. Однако в 1998 году было высказано предположение, что через девять миллиардов лет после возникновения Вселенной ее расширение начало ускоряться под действием загадочной силы. Астрономы окрестили ее темной энергией, но, несмотря на то, что она составляет около 70 процентов Вселенной, она по-прежнему считается одной из величайших загадок науки.