Новое исследование оценивает возраст Вселенной в 26,7 млрд. лет — почти вдвое больше, чем считалось ранее
Согласно новому исследованию, которое бросает вызов господствующей космологической модели и проливает новый свет на так называемую «невозможную проблему ранней галактики», наша Вселенная может быть вдвое старше текущих оценок.
«Наша недавно разработанная модель растягивает время формирования галактики на несколько миллиардов лет, делая возраст Вселенной равным 26,7 миллиарда лет, а не 13,7, как предполагалось ранее», — говорит автор исследования Раджендра Гупта, профессор физики факультета естественных наук Университета Оттавы.
В течение многих лет астрономы и физики рассчитывали возраст нашей Вселенной, измеряя время, прошедшее с момента Большого взрыва, и изучая самые старые звезды на основе красного смещения света, исходящего от далеких галактик.
Таким образом, в 2021 году, благодаря новым методам и достижениям в области технологий, возраст нашей Вселенной был оценен в 13,797 миллиарда лет с использованием модели соответствия Lambda-CDM.
Тем не менее, многие ученые были озадачены существованием звезд, которые кажутся старше предполагаемого возраста нашей Вселенной, а также открытием ранних галактик на продвинутом этапе эволюции, которое стало возможным благодаря космическому телескопу Джеймс Уэбб.
Эти галактики, существующие всего через 300 миллионов лет или около того после Большого Взрыва, по-видимому, имеют уровень зрелости и массы, обычно ассоциируемый с миллиардами лет космической эволюции. Кроме того, они удивительно малы по размеру, добавляя еще одну загадку.
«Теория усталого света» (или старение света) Фрица Цвикки предполагает, что красное смещение света от далеких галактик связано с постепенной потерей энергии фотонами на огромных космических расстояниях.
Однако было замечено, что это противоречит наблюдениям. Тем не менее, ученые в новом исследовании обнаружили, что, «позволив этой теории сосуществовать с расширяющейся Вселенной, становится возможным переосмыслить красное смещение как гибридное явление, а не просто как следствие расширения».
В дополнение к теории усталого света, ученые вводят идею эволюционирующих «констант связи», как предположил Поль Дирак. Константы связи — это фундаментальные физические константы, управляющие взаимодействием между частицами.
Согласно Дираку, эти константы могли меняться со временем. Если позволить им развиваться, то временные рамки формирования ранних галактик, наблюдаемых телескопом Джеймс Уэбб на больших красных смещениях, могут быть увеличены с нескольких сотен миллионов лет до нескольких миллиардов лет. Это обеспечивает более вероятное объяснение продвинутого уровня развития и массы, наблюдаемых в этих древних галактиках.
Более того, ученые предположили, что традиционная интерпретация «космологической постоянной», представляющей темную энергию, ответственную за ускоряющееся расширение Вселенной, нуждается в пересмотре.
Вместо этого они предлагают константу, которая объясняет эволюцию констант связи. Эта модификация космологической модели помогает решить загадку малых размеров галактик, наблюдаемых в ранней Вселенной, что позволяет проводить более точные наблюдения.
Работа опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.