Составлена карта темной энергии
Темная энергия — одна из величайших загадок современной науки. Мы знаем о ней очень мало: только то, что она невидима, заполняет всю Вселенную и отталкивает галактики друг от друга. Это и заставляет космос расширяться с ускорением. Но что такое темная энергия? Одно из самых простых объяснений — это «космологическая постоянная», результат существования самого пустого пространства, как охарактеризовал ее Альберт Эйнштейн.
Однако многих физиков такое объяснение не устраивает. Им нужно более фундаментальное описание природы темной энергии. Это какой-то новый тип энергетического поля или экзотическая жидкость?
Новый проект — расширенное исследование спектроскопии барионных колебаний (eBOSS) — дал ответы на некоторые вопросы. Его 23 публикации, часть которых все еще рецензируется, описывают самую большую трехмерную космологическую карту из когда-либо созданных.
В настоящее время единственный способ определить присутствие темной энергии — это наблюдения за дальними уголками Вселенной. Чем дальше галактики, тем они для нас моложе — мы видим их такими, какими они были миллиарды лет назад. Благодаря такой машине времени мы можем измерять расстояния между объектами в космосе в разные эпохи, что позволяет нам определять, как быстро расширяется Вселенная.
Используя телескоп Sloan Digital Sky Survey, ученые измерили более двух миллионов галактик и квазаров — чрезвычайно ярких и далеких объектов. Расчеты показали, что около 69% энергии нашей Вселенной — темная энергия. При объединении данных карты с прочей информацией, например, о космическом микроволновом фоне (свет, оставшийся после Большого взрыва), могут появиться более экзотические объяснения темной энергии, так как при этом появляются трещины в понимании эволюции Вселенной.
Создатели карты отметили, что их значение текущей скорости расширения Вселенной примерно на 10% ниже, чем значение, полученное с помощью прямых методов измерения расстояний до ближайших галактик. Оба метода весьма точны, а это значит, что различие не может быть просто статистической случайностью. Неизвестная форма материи из ранней Вселенной могла оставить след в нашей истории. Это «ранняя темная энергия», которая могла повлиять на скорость космического расширения.
Также недавние исследования космического микроволнового фона показали, что геометрия пространства может быть искривленной, а не просто плоской, что согласуется с наиболее популярной теорией Большого взрыва. Но в ходе нового исследования, в результате которого была создана карта, ученые пришли к выводу, что пространство в действительности плоское.
