Оглавление

Почему Вселенная расширяется быстрее, чем должна по расчетам?

background

Содержание

1. Рекламу можно отключить2. Откуда взялись два ответа?3. Почему расхождение не исчезает?4. Что значит «Вселенная расширяется быстрее»?5. Как загадку будут решать?

Другие статьиicons

Мы привыкли думать, что скорость можно измерить один раз и получить один ответ. С Вселенной так не получается. Одни наблюдения показывают, что сегодня пространство расширяется быстрее, чем следует из картины раннего космоса. Разница невелика на бытовой взгляд, но слишком устойчива, чтобы астрономы могли спокойно списать ее на округление.

Эту загадку называютнапряжением Хаббла. И пока честный ответ звучит так: причина неизвестна. Возможно, где-то остается незамеченная погрешность. Возможно, стандартная модель космологии не учитывает важную часть истории Вселенной.

2. Откуда взялись два ответа?

Первый путь похож на обычное измерение расстояния. Астрономы строяткосмическую лестницу расстояний: начинают с геометрически измеренных дистанций до близких звезд, затем калибруют цефеиды, а с их помощью — сверхновые типа Ia в других галактиках. Так получают современный темп расширения, близкий к73 км/с на мегапарсек.

Второй путь начинается не рядом с нами, а в ранней Вселенной. Спутник Planck измерил микроволновый фон, возникший, когда космосу было около 380 тысяч лет. Если подставить эти данные в стандартную модель ΛCDM и проследить развитие Вселенной вперед, получается примерно67-68 км/с на мегапарсек.

Важно: второй результат не является прямым замером сегодняшней скорости. Это прогноз, зависящий от модели эволюции космоса.

3. Почему расхождение не исчезает?

Сначала подозревали, что близкие звезды выглядят ярче из-за соседних звезд, пыли или особенностей приборов. Наблюдения телескопа James Webb помогли проверить часть таких опасений и в целом подтвердили прежнюю калибровку Hubble. Это не делает каждый источник ошибок невозможным, но простого объяснения пока не найдено.

Ученые рассматривают несколько вариантов:

  • в лестнице расстояний или данных о раннем космосе все еще скрыта систематическая погрешность;
  • перед появлением микроволнового фона могла ненадолго действовать особая форма энергии;
  • состав темного сектора или закон гравитации на больших масштабах описан не полностью.

Ни один из вариантов пока не получил статуса установленного ответа. Новая гипотеза должна объяснить не только постоянную Хаббла, но и множество других наблюдений, которые ΛCDM описывает весьма успешно.

4. Что значит «Вселенная расширяется быстрее»?

Речь не о том, что все галактики внезапно ускорили полет сквозь пустоту. На больших масштабах увеличиваются расстояния вместе с расширением самого пространства. Чем дальше галактика, тем сильнее этот эффект заметен в ее красном смещении.

Кроме того, фраза «быстрее, чем должна» относится к сравнению с конкретным расчетом. Природа не нарушает собственное расписание. Это наш расчет, основанный на принятых параметрах, не совпадает с местными измерениями.

5. Как загадку будут решать?

Нужны независимые способы. Гравитационные линзы, вспышки сверхновых, «стандартные сирены» от слияний плотных объектов и будущие наблюдения телескопа Nancy Grace Roman помогут проверить лестницу расстояний. Карты галактик DESI и Euclid уточнят, как менялся темп расширения в разные эпохи.

Если значения сойдутся, ученые найдут источник погрешности. Если расхождение выдержит новые проверки, оно может стать редким указателем на физику за пределами привычной модели. Пока же напряжение Хаббла — не доказательство сенсации, а очень точный вопрос, на который космос еще не дал однозначного ответа.

document.addEventListener(‘DOMContentLoaded’, function() { const usefulBlock=document.querySelector(‘.t-simple_row.useful’); const blogContent=document.querySelector(‘.blog__content’); if (usefulBlock && blogContent && !blogContent.contains(usefulBlock)) { blogContent.appendChild(usefulBlock); } });