Черные дыры могут преобразовывать материю в темную энергию
Ученые предложили смелую идею: черные дыры могут быть источником загадочной темной энергии, которая заставляет Вселенную расширяться все быстрее. Теория не только по-новому объясняет одну из главных тайн космоса, но и решает серьезную проблему в стандартной модели Вселенной. Новая работа основана на свежих данных, которые указывают, что влияние темной энергии на Вселенную со временем меняется, а не остается постоянным, как считали раньше.
Международная группа ученых объединила данные эксперимента DESI с наблюдениями реликтового излучения — это своего рода эхо Большого взрыва. В предложенной ими модели звезды, которые коллапсируют в черные дыры, запускают процесс постепенного превращения падающей в них материи в темную энергию. Количество производимой темной энергии связано с тем, как активно во Вселенной формировались звезды в разные эпохи. Такой подход позволяет модели естественным образом развиваться во времени и согласовывать данные как о ранней, так и о современной Вселенной.
Эта теория решает важную проблему, возникшую при анализе данных DESI. Когда ученые попытались вписать эти данные в стандартную модель Вселенной, где темная энергия — это константа, расчеты показали, что общее количество материи во Вселенной слишком мало.
Это приводило к физически невозможному выводу: чтобы математика сошлась, масса крошечных частиц нейтрино должна была бы быть отрицательной. Нейтрино — это единственные известные фундаментальные частицы, чья точная масса до сих пор неизвестна, но ученые уверены, что она больше нуля.
Идею о том, что несоответствие в массе нейтрино можно объяснить переменчивой природой темной энергии, впервые высказал доктор Виллем Элберс из Института вычислительной космологии Даремского университета.
Новое исследование, проведенное под руководством Мичиганского университета, представляет уже конкретную модель, которая решает эту проблему. В этой модели масса нейтрино возвращается к положительным значениям, что полностью согласуется с известной физикой. Теперь наблюдения и теория не противоречат друг другу.
Ученые пришли к выводу, что масса нейтрино не связана с темной материей
DESI, или Спектроскопический инструмент для изучения темной энергии — это крупный международный научный проект, объединяющий более 900 исследователей из 70 с лишним институтов. Пятилетняя миссия DESI, которой управляет Министерство энергетики США через Национальную лабораторию Лоуренса в Беркли, ставит своей целью составить подробную карту крупномасштабной структуры Вселенной на огромном пространстве и в различные космические эпохи.
Самое популярное
