Темная материя и энергия могут быть всего лишь иллюзией: мнение астрофизика
Астрономы, возможно, десятилетиями охотились за несуществующими частицами. Новая научная работа ставит под сомнение существование темной материи и темной энергии — загадочных феноменов, составляющих, по текущим оценкам, 95% Вселенной. По мнению американского ученого, на самом деле за ними могут скрываться вполне естественные процессы.
На протяжении десятилетий стандартная модель космологии опиралась на два краеугольных, но загадочных понятия: темную материю — невидимую субстанцию, удерживающую галактики от разлета, — и темную энергию — таинственную силу, ответственную за ускоряющееся расширение Вселенной. Однако исследование, проведенное под руководством Райендры Гупты из Оттавского университета, предлагает смелую альтернативу.
Ученый утверждает, что темной энергии и материи может вообще не существовать, а то, что мы воспринимаем как их влияние, является прямым следствием ослабевания фундаментальных сил природы по мере развития и расширения космоса.
Согласно новой модели, если управляющие Вселенной силы, такие как гравитация, постепенно изменяют свою интенсивность в пространстве с течением времени, они могут самостоятельно объяснить все странные наблюдаемые явления. Ослабевание сил на глобальном уровне создает иллюзию существования некой отталкивающей энергии, которую мы называем темной энергией. В то же время на уровне отдельных галактик и их скоплений вариация этих сил в гравитационно-связанном пространстве порождает дополнительное гравитационное притяжение, которое традиционно приписывается темной материи.
Универсальность теории делает ее еще более убедительной. В стандартной модели для объяснения явлений на космологическом масштабе (свыше 600 млн световых лет) и на астрофизическом (уровень отдельных «комковатых» галактик) требуются разные уравнения и подходы с привлечением темной материи и энергии. Модель же Гупты единственная, которая объясняет оба типа наблюдений с помощью одного и того же уравнения, полностью отказываясь от необходимости в темных компонентах. Новый подход позволяет объяснить кривые вращения галактик, их скопления и даже гравитационное линзирование без предположения о существовании чего-то невидимого.
Профессор Гупта отмечает, что его модель растягивает временную шкалу эволюции космоса, фактически почти удваивая возраст Вселенной. Это расширенное временное окно облегчает объяснение того, как большие и сложные структуры, такие как галактики и черные дыры, могли появиться в достаточно ранний период в истории Вселенной.
Если эта гипотеза верна, она может кардинально изменить направление фундаментальных исследований, предполагая, что многолетние и дорогостоящие поиски частиц темной материи, возможно, не были нужны. Даже если такие экзотические частицы все же будут однажды обнаружены, согласно новой модели, они не будут доминирующей массой во Вселенной. «Иногда самое простое объяснение оказывается лучшим. Возможно, величайшие тайны Вселенной — это всего лишь уловки эволюционирующих констант природы», — заключил исследователь.
Ранее американские исследователи высказали предположение, что темная энергия может быть не постоянной величиной, а динамическим феноменом.
Самое популярное
