Новостная лента

Вселенная расширяется с ускорением. Или нет?

06.11.2015

Пять лет назад Нобелевскую премию по физике получили трое астрономов (американцы Сол Перлматтер и Адам Рисс и австралиец Брайан Шмидт) за открытие, из которого следует, что Вселенная расширяется с ускорением. Открытие сделали в конце 1990-х, наблюдая в телескоп «Хаббл» за сверхновыми звездами типа Ia. Как следствие, наука в целом приняла идею, что Вселенная расширяется с ускорением, а двигателем этого процесса является загадочная субстанция, называемая «темной энергией».

 

Однако недавно команда ученых под руководством Собира Сабкара, профессора Оксфордского университета, заставила усомниться в этой стандартной космологічній концепции. Ведь со времени исследований Перлматтера, Рисса и Шмидта количество известных сверхновых типа Іа значительно увеличилось. Чтобы проверить теорию расширения, команда Сабкара проанализировала аж 740 таких звезд, тогда как в оригинальном исследовании их было в десять раз меньше. Из анализа следует, что вероятность того, что Вселенная расширяется с ускорением, на самом деле гораздо меньше, чем следует из оригинального исследования. Даже больше: новые данные свидетельствуют скорее в пользу стабильного расширения. Результаты опублікованні в журнале Scientific Reports.

 

Открытие ускоренного расширения Вселенной стало одним из крупнейших открытий в физике в конце ХХ века. Его авторам оно принесло не только Нобелевскую премию, но и Премию Грубера по космологии и Премию за прорыв в фундаментальной физике. Именно это исследование побудило научную общественность принять гипотезу «темной энергии», которая ведет себя как космологическая константа. Однако теперь все эти достижения могут быть поставлены под сомнение. «Мы проанализировали каталог с 740 сверхновых типа Іа, то есть в десять раз больше, чем каталог оригинального исследования, и обнаружили, что вероятность ускорения не превышает 3 сигма. Чтобы говорить о фундаментальном открытии, нужно, как минимум, 5 сигма».

 

По его словам, это очень напоминает дебаты в квантовой физике, которые начались с того, что на Большом адронном коллайдере открыли частицу с массой 750 Гэв. Это открытие сперва мало даже большую статистическую значимость – между 3,9 и 3,4 сигма, – и побудило написание аж 500 теоретических статей. Однако в августе объявили, что новые данные показывают, что вероятность существования этой частицы не превышает 1 сигма, а впоследствии сообщили, что это было всего-на-всего статистическое отклонение и такой частицы вообще не существует.

 

Есть, правда, и другие данные, которые поддерживают гипотезу быстрого расширения. Это, в частности, отдельные результаты анализа космического микроволнового фона (тусклого свечения, что осталось после Большого взрыва), осуществленного с помощью телескопа «Планк». Но по словам Собира Сабкара, «все эти косвенные результаты и выполнены в рамках скорее гипотетической модели».

 

«Вообще-то есть один тонкий эффект, называемый эффектом Сакса-Вольфа, но убедительных доказательств его существования еще не нашли. – продолжает он. – Поэтому вполне возможно, что мы пошли неверным путем, а эффекты темной энергии – это следствие анализа данных в рамках слишком упрощенной теории, которая была создана еще в 1930-е, задолго до того, как появились какие-либо настоящие данные. Сложный теоретический подход, который основывается на тезисе, что Вселенная на самом деле не является гомогенный, а вещество, которое его наполняет, не ведет себя как идеальный газ (два ключевых предположения стандартной космологии), потенциально могут объяснить все эти наблюдения и без гипотезы темной энергии. Могут быть и другие факторы, способные объяснить поведение Вселенной. Например, в фундаментальной науке почти ничего не известно об энергии вакуума».

 

Как резюмирует профессор Саркар, «для того, чтобы убедить физиков, очевидно, нужно проделать еще очень много работы. Но целью нашего исследования является показать, что ключевая основание, на котором основывается стандартная космологическая модель, как минимум, нестабильная. Возможно, это будет мотивировать к более тщательного анализа космологических данных, а также інспіруватиме теоретиков проверять более сложные космологічі модели. Настоящего прогресса в этой сфере нужно ожидать тогда, когда Европейский чрезвычайно большой телескоп будет проводить наблюдения с помощью очень чувствительного “лазерной расчески” и непосредственно анализировать 15-летний период расширения, чтобы установить, действительно ли оно ускоряется».

 

The universe is expanding at an accelerating rate, or is it?

ScienceDaily, 21/10/2016

Отреферировал Евгений Ланюк

You Might Also Like

Loading...

Нет комментариев

Комментировать

Яндекс.Метрика