Астрофизик объяснил аномалии темной энергии при наблюдении сверхновых
Стандартная космологическая модель десятилетиями успешно описывала расширение Вселенной. Однако данные наблюдений DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) могут внести в нее неожиданные изменения: автор нового исследования показал, что со временем темная энергия может эволюционировать. Этот результат, вероятно, зависит от эффектов калибровки и добавляет аргумент в пользу дискуссии о возможном расширении модели.
О том, что Вселенная расширяется с ускорением, ученые узнали в конце 1990-х годов, наблюдая сверхновые типа Ia. Впоследствии открытие удостоилось Нобелевской премии. Общая теория относительности, однако, предсказывает, что при наличии обычной материи и излучения расширение должно замедляться под действием гравитации.
Чтобы объяснить такой «разгон» космоса, в Стандартную модель ΛCDM ввели темную энергию, описываемую космологической постоянной лямбда (Λ), которая действует как своеобразная антигравитация, ускоряя удаление галактик. При этом природа темной энергии остается неизвестной, а разные методы измерения постоянной Хаббла дают несовпадающие результаты, создавая серьезное напряжение внутри модели.
Огня в эту и без того горячую дискуссию добавили данные наблюдений DESI: во втором релизе (DR2) астрономы получили измерения барионных акустических колебаний, в диапазоне красных смещений от z ≈ 0 до 2,5 (соответствует расстояниям от нуля до 17 миллиардов световых лет). Эти «отпечатки» звуковых волн ранней Вселенной работают как «космическая линейка», позволяющая точно восстановить историю расширения.
Проанализировав данные DR2 и наблюдения реликтового излучения, Слава Турышев (Slava G. Turyshev) из Калифорнийского технологического института (США) сопоставил результаты и выявил умеренное расхождение, на уровне примерно двух-трех сигм (σ). Если при этом разрешить темной энергии эволюционировать — по определенным параметрам, — качество подгонки улучшится. В подобных сценариях темная энергия могла вести себя немного иначе, чем сегодня.
Этот эффект, однако, чувствителен к деталям обработки данных. Стандартные «свечи космологии» — сверхновые типа Ia — измеряют относительные расстояния. Даже систематические смещения на уровне нескольких сотых звездной величины способны заметно изменить оценку параметров.
В работе, опубликованной на сервере препринтов Корнеллского университета, показано, как именно ошибки калибровки могут приводить к кажущемуся сигналу эволюции темной энергии. Чтобы отделить влияние физики ранней Вселенной от поздней динамики, ученый использовал специальный диагностический параметр — отношение поперечного и радиального масштабов барионных акустических колебаний.
Подход позволил проверить, связаны ли возможные отклонения с «поздней» физикой или же отражают изменения в разных условиях, которые влияют на калибровку. На сегодня такие независимые комбинации данных в целом согласуются с предсказаниями лямбда-модели в пределах погрешностей.
Отметим, что новое исследование не означает крах Стандартной модели, но четко формулирует условия, при которых можно говорить о реальной эволюции темной энергии.
Если будущие релизы DESI и независимые методы (включая слабое гравитационное линзирование и наблюдения гравитационных волн) подтвердят отклонения, космологам, возможно, придется пересмотреть представления об ускоренном расширении Вселенной. Однако если сигнал исчезнет при более строгом учете данных, открытие станет важным подтверждением «устойчивости» ΛCDM.
Telegram 
Дзен 
VK Палеонтологи проанализировали кости древних копытных, живших в Южной Америке более 10 миллионов лет назад, и обнаружили на них следы укусов гигантских крокодилов. Это первое доказательство, что огромные размеры позволяли крокодилам успешно охотиться даже на тонных травоядных.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии