• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.04.2017, 20:14
Редакция Naked Science
6
1,2 тыс

Предложена модель развития Вселенной без темной энергии

Авторы считают, что для объяснения результатов наблюдений достаточно точнее сформулировать математическую модель.

c7-kb4neq7k
©Wikipedia / Автор: Никита Тарасов

Загадочной темной энергии, на долю которой должна приходиться значительная часть Вселенной, на самом деле не существует вовсе. К такому заключению пришла американо-венгерская группа космологов, опубликовавшая свое видение проблемы в ежемесячном журнале Королевского астрономического общества.

 

Наша Вселенная образовалась в результате Большого взрыва 13,8 млрд лет назад и с тех пор расширяется. Ключевым доказательством расширения является закон Хаббла: скорость «разбегания» галактик тем больше, чем больше расстояние до них. Или, выражаясь чуть научней, красное смещение галактики пропорционально расстоянию до нее. Закон был сформулирован еще в 1920-х годах на основе наблюдений, с ним не поспоришь.

 

Во второй половине XX века астрономы в поисках объяснений наблюдаемого движения небесных тел предложили концепцию «темной материи» – практически не взаимодействующей с другими элементами мироздания и потому неощутимой. Последние 25 лет наблюдений за взрывами сверхновых типа Ia, светимость которых признается эталонной, привели ученых к выводу, что их красное смещение не соответствует тому, что должно наблюдаться по закону Хаббла. Вселенная оказалась не просто расширяющейся, а расширяющейся с ускорением. Чтобы объяснить этот феномен, был введен термин «темная энергия». По современным представлениям, доля темной энергии во Вселенной составляет около 68%, доля темной материи – 27%, ну а на привычную нам обычную материю приходится чуть менее 5%.

 

В новой работе исследователи во главе с аспирантом Габором Рацем (Gábor Rácz) из будапештского Университета им. Лорана Этвеша в связи с имеющимися фактами предлагают новое объяснение. Они утверждают, что принятые на сегодня космологические модели игнорируют структуру материи, приписывая ей равномерную плотность.

 

Небольшая анимация, показывающая расширение Вселенной в рамках трех космологических моделей. Вверху справа налево показаны общепринятая сейчас модель (красный цвет) с темной энергией, модель коллаборации Avera (описываемая в материале, синий цвет) и модель Эйнштейна-де Ситтера (зеленый цвет), также без темной энергии. Внизу показан рост масштабного коэффициента трех моделей.

 

Используя компьютерное моделирование влияния гравитации на распределение частиц темной материи, ученые смогли реконструировать эволюцию Вселенной, включая формирование крупномасштабных структур. В отличие от обычного моделирования, при котором Вселенная расширяется плавно, принятие во внимание космических структур привело к построению модели, в которой разные участки космического пространства расширяются с разной скоростью, хотя в среднем ускорение расширения соответствует данным наблюдений.

 

«Уравнения общей теории относительности Эйнштейна, описывающие расширение Вселенной, настолько сложны математически, что за сто лет не были предложены никакие решения, учитывающие влияние космических структур. По наблюдениям сверхновых мы точно знаем, что Вселенная расширяется с ускорением, но в то же время полагаемся на грубые аппроксимации в уравнениях Эйнштейна, которые могут вызвать серьезные побочные эффекты, такие как появление темной энергии для соответствия результатам наблюдений, объясняет соавтор статьи доктор Ласло Добош (László Dobos). – Общая теория относительности фундамент понимания пути развития Вселенной. Мы не ставим ее под сомнение, мы сомневаемся в приближенных решениях. Наши выводы основаны на математической гипотезе, которая рассматривает дифференциальное расширение пространства в соответствии с ОТО, и они показывают, как образование сложных структур материи влияет на это расширение. Эти вопросы ранее не пользовались популярностью, но, принимая их во внимание, можно объяснить ускорение в расширении Вселенной без привлечения темной энергии».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

6 Комментариев
Alex1
05.04.2017
-
0
+
Я правильно поняла, что эти учёные предлагают модель вселенной, где нужны только точные расчёты, и не нужно доказывать существование тёмной энергии? И ещё вопрос: существование тёмной энергии кто-то доказал, или хотя бы близок к этому?