Новая космологическая модель предполагает изменения темной энергии 9,5 миллиарда лет назад

Вселенная под новым углом зрения

Как сообщает НВ — Техно: Группа международных физиков во главе с профессором Озгюром Акарсом из Стамбульского технического университета выдвинула гипотезу о том, что свойства темной энергии могли эволюционировать с течением времени. Согласно их модели, около 9,5 миллиардов лет назад, что соответствует красному смещению примерно 1,5, эффективная плотность темной энергии могла изменить знак с отрицательного на положительный. Эта идея пока требует подтверждения с помощью астрономических наблюдений, в частности, данных масштабного проекта DESI, который собирает трёхмерную карту космоса, используя информацию о более чем 47 миллионах галактик и квазаров.

В основе исследования лежит математический аппарат телепараллельной теории гравитации f(T), отличающейся от общей теории относительности Эйнштейна тем, что описывает гравитацию через кручение пространства-времени, а не через его искривление. Вычисления показали, что при одинаковой современной плотности материи возможно существование двух вариантов развития Вселенной: классической модели и альтернативной с отрицательной эффективной плотностью темной энергии в далеком прошлом. В рассматриваемый период плотность темной энергии достигла нуля и затем стала положительной.

Ключевые параметры и предстоящие проверки

В работе использованы шесть основных космологических параметров, аналогичных тем, что применяются в стандартной ΛCDM-модели. Отличительной чертой предложенной теории является подавление отклонений от классической гравитации в областях с высокой плотностью вещества, что согласуется с наблюдениями в пределах Солнечной системы. Проект DESI играет важную роль, предоставляя данные, которые могут подтвердить или опровергнуть изменение характера темной энергии с течением времени. Однако пока статистическая достоверность полученных результатов недостаточна, и результаты первых трёх лет наблюдений, опубликованные в марте 2025 года, нуждаются в более глубоком анализе.

Для окончательной проверки модели планируется измерять:

• темпы роста галактических структур,
• крупномасштабные характеристики Вселенной,
• гравитационное искривление света,
• а также изменения скорости расширения космоса.

На сегодняшний день не получено убедительных доказательств смены знака темной энергии или снижения темпа космического ускорения. Тем не менее, исследование Акарса и его коллег открывает перспективные направления в изучении природы темной энергии и хода эволюции Вселенной, требуя дальнейших наблюдений и экспериментов.

Для российской и международной космологической науки понимание темной энергии остаётся одной из важнейших задач, поскольку именно она отвечает за ускоренное расширение Вселенной, несмотря на отсутствие точной теоретической модели. Предложенная Акарсом модель, если подтвердится, сможет значительно изменить существующие представления о развитии космоса. Ключевым этапом станут результаты будущих исследований, в том числе данные DESI, которые способны дать новые сведения об истории темной энергии и её влиянии на структуру Вселенной.

Исследования, подобные тем, что проводятся в рамках новой космологической модели, подчеркивают важность анализа данных о сверхновых звездах. Например, анализ 2884 сверхновых указывает на возможные изменения в природе темной энергии и ставит под сомнение существующие космологические теории. Эти открытия могут существенно изменить наше понимание Вселенной и её эволюции.