
Декількома словами
Нове дослідження показує, що темна енергія слабшає, що може призвести до колапсу Всесвіту через мільярди років. Вчені продовжують досліджувати цю загадкову силу, щоб краще зрозуміти її природу та можливі наслідки для майбутнього Всесвіту.
Темна енергія, загадкова сила, яка, на думку вчених, стоїть за прискореним розширенням Всесвіту, слабшає – що може призвести до того, що Всесвіт протягом мільярдів років колапсує сам на себе, згідно з новим дослідженням.
Міжнародна група з понад 900 дослідників, які вивчають розширення Всесвіту, представила свої висновки на Глобальному фізичному саміті Американського фізичного товариства в Анахаймі, штат Каліфорнія.
Вчені, які співпрацюють у рамках проєкту під назвою Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), вивчають історію розширення Всесвіту на 11 мільярдів років у минуле. Вони проаналізували три роки даних із 15 мільйонів галактик і квазарів, використовуючи серію інструментів, включаючи телескоп.
Вчені вважали, що темна енергія є «космологічною константою», але насправді вона змінюється з часом несподіваними способами.
Мустафа Ішак, співголова DESI та професор астрофізики в Університеті Техасу в Далласі, повідомляє, що поточні дані показують, що на початку Всесвіту темна енергія була дуже сильною. Але з часом вона послабшала і продовжуватиме це робити. З цієї причини Ішак стверджує, що настав час вченим оновити своє розуміння Всесвіту.
«Чи просто [що] нам чогось не вистачає у моделі нашого Всесвіту, і ми просто цього не знаємо? Ми просто вимірюємо речі, і це означає, що нам доведеться зупинитися, сісти і переосмислити нашу модель Всесвіту», – каже Ішак. «Те, що це нам показує, це… насправді дикий тип темної енергії, яку нам потрібно зрозуміти, і ми її ще не розуміємо».
Донгхуей Чжон, професор астрономії та астрофізики в Університеті штату Пенсільванія, який не брав участі в дослідженні, каже, що ще зарано визначати, чи є результати DESI остаточними, але це показує хороший прогрес у розумінні темної енергії.
«Якщо темна енергія справді є компонентом, що змінюється з часом, це відкриє абсолютно новий спосіб мислення про походження темної енергії», — каже Чжон. «Ми повинні подумати про те, як краще вивчити властивості темної енергії з поточних і майбутніх наборів даних».
Він є членом Hobby-Eberly Telescope Dark Energy Experiment (HETDEX), вивчає темну енергію з більш раннього часу існування Всесвіту, ніж DESI. Він зосереджений на звукових хвилях з перших 400 000 років Всесвіту.
Висновки DESI також підкріплюють ще одну велику теорію серед деяких астрономів – що Всесвіт закінчиться «великим стисненням». Хоча темна енергія слабшає, за словами Ішака, матерія – ні. Слабша темна енергія може посилити матерію, яка зрештою може стати силою, що призведе до колапсу Всесвіту сам на себе, каже він.
«Раніше ми думали, що Всесвіт буде продовжувати розширюватися і розширюватися все швидше, швидше, швидше і швидше», — каже Ішак. «Він [майже] стає порожнім. Тепер повертається до обговорення те, що розширення Всесвіту також має можливість зупинитися, а потім колапсувати».
Немає жодних доказів того, що Всесвіт уже перестав розширюватися і колапсує сам на себе, каже Ішак. І якщо це станеться, то не раніше ніж через 20 мільярдів років, каже він.
Нове дослідження ґрунтується на даних, опублікованих DESI у квітні 2024 року, які виявили ознаки того, що темна енергія змінюється. DESI досліджує Всесвіт протягом чотирьох років, і наступним етапом її дослідження є аналіз даних за п’ять років, каже Ішак.
Він сподівається, що ці дані підтвердять більшість їхніх висновків і допоможуть їм досягти нового рівня розуміння загадкової сили.
«Ми використаємо ці цифри і спробуємо знайти, що ж це таке, ця темна енергія. Чи це модифікація гравітації? Чи це нова формула енергії у Всесвіті?» – каже він.