Темна енергія могла змінити знак 9,5 млрд років тому — нова модель космосу від фізиків

Світ, якого ніхто не знає

Як повідомляє НВ — Техно: Вчені припускають, що мільярди років тому темна енергія могла змінити свої властивості. Міжнародна команда фізиків під керівництвом професора Озгюра Акарса зі Стамбульського технічного університету запропонувала модель, згідно з якою ефективна густина темної енергії могла змінити знак з від'ємного на додатний приблизно 9,5 млрд років тому. Цю гіпотезу ще належить перевірити за допомогою астрономічних спостережень, зокрема даних проєкту DESI, який створює тривимірну карту космосу на основі понад 47 мільйонів галактик і квазарів.

Дослідження команди Акарса базується на математичному розв'язку телепаралельної теорії гравітації f (T). Ця теорія використовує поняття кручення замість викривлення простору-часу, як у загальній теорії відносності Ейнштейна. Розрахунки показали, що при однаковій сучасній кількості матерії можливі дві історії Всесвіту: стандартна космологічна модель і модель з від'ємною ефективною густиною темної енергії в далекому минулому. Приблизно 9,5 млрд років тому, при червоному зсуві близько 1,5, густина темної енергії сягнула нуля, а згодом стала додатною.

Космологічні параметри та дослідження

Дослідження використовує шість космологічних параметрів, аналогічних тим, що застосовуються в стандартній моделі ΛCDM. Відхилення від загальної теорії відносності в цій моделі пригнічуються в середовищах з високою густиною, що узгоджується з вимірюваннями гравітації в Сонячній системі. Проєкт DESI, який створює масштабну тривимірну карту космосу, надає дані, що можуть вказати на ймовірність зміни темної енергії з часом. Проте статистичної впевненості поки недостатньо, і результати перших трьох років спостережень DESI, оприлюднені в березні 2025 року, ще потребують детального аналізу.

Перевірка моделі передбачає:

• вимірювання росту галактик,
• великомасштабних космічних структур,
• викривлення світла під дією гравітації та
• зміни швидкості розширення Всесвіту.

Наразі не підтверджено зміну знака темної енергії і можливе послаблення космічного прискорення. Таким чином, дослідження команди Акарса відкриває нові горизонти у розумінні темної енергії та еволюції Всесвіту, проте ще потребує додаткових спостережень та перевірок.

Вивчення темної енергії залишається одним із найактуальніших напрямків у космології, оскільки ця загадкова форма енергії, яка відповідає за прискорене розширення Всесвіту, досі не має чітких теоретичних основ. Модель, запропонована командою Акарса, може суттєво змінити уявлення про еволюцію Всесвіту, якщо її підтвердять подальші спостереження. Важливими етапами для підтвердження або спростування цієї теорії стануть результати наукових досліджень, зокрема дані з проєкту DESI, які зможуть надати нові свідчення щодо історії темної енергії та її впливу на структуру Всесвіту.

Цікаво, що дослідження темної енергії продовжують ставити під сумнів сучасні уявлення про космологію. Наприклад, аналіз 2884 наднових вказує на можливі зміни в її властивостях з часом, що може мати суттєвий вплив на наше розуміння Всесвіту. Дослідження, подібні до роботи команди Акарса, підкреслюють важливість подальших спостережень для підтвердження нових теорій.