Има нещо, което спъва растежа на Вселената, твърдят физици: ScienceAlert

През очите на гигантите галактиките на Вселената се вкопчват като пяна в повърхността на вечния океан, оформяйки се на бучки и нишки около мастилените празнини.

На тази блестяща мрежа бяха необходими векове, за да се събере, постепенно се втвърдявайки под гравитационното ръководство на това, което преди милиарди години беше равномерно разпръсната мъгла от нажежени до бяло частици, току-що излезли от пещта на Големия взрив.

Въпреки че този растеж може да изглежда бавен за нас, обикновените смъртни, физиците Нят Мин Нгуен, Драган Хутерер и Юе Уен от Мичиганския университет искат да го забавят още повече и да решат един от най-неприятните проблеми на науката в процеса.

Предложената от тях модификация на модела, който по-добре описва нашата текуща вселена, може да разреши голямо несъответствие в наблюденията на разширяващата се линия на талията в космоса.

Може да се оплачете, че не можете да получите нещо на безценица в наши дни, че днес има повече празно място, отколкото е било вчера. Нещо кара нищото да расте, проправяйки си път през пролуките между галактиките, за да изтласка леко мащабната структура на Вселената с все по-голяма скорост.

Тъй като не знаем какво стои зад този мистериозен тласък, ние го наричаме тъмна енергия.

„Ако гравитацията действа като усилвател, който насърчава смущенията на материята да прераснат в широкомащабна структура, тогава тъмната енергия действа като амортисьор, който потиска тези смущения и забавя растежа на структурата.“ Той казва Нгуен, водещ автор на изследването на широкомащабния структурен растеж.

„Като изучаваме как космическата структура се сглобява и расте, можем да се опитаме да разберем природата на гравитацията и тъмната енергия.“

Точната скорост на разширяване, известна като константата на Хъбъл (H0), изобщо не е ясна. Измерете начина, по който определени видове експлодиращи звезди се отдалечават в далечината, и може да получите ускорение от 74 километра в секунда на мегапарсек. Използвайки „светлинното ехо“ на разширената радиация, която все още се връща след Големия взрив – космическият микровълнов фон (CMB) – H0 е по-близо с около 67 километра в секунда.

Това може да не изглежда като голяма разлика, но несъответствието се е запазило чрез достатъчно разследвания, така че вече не може да се отхвърля като тривиална грешка.

Нгуен, Хютерер и Уин погледнаха отново Плосък ΛCDM Комбинаторният космологичен модел като потенциален източник на неверни предположения. Ако космологията беше игра на шах, това щеше да е дъската и фигурите, разположени върху плочките на общата теория на относителността, движени от натиска на тъмната енергия и подравнени от гравитационните ефекти на тъмната материя.

Чрез пресъздаване на шахматните фигури, които виждаме днес, можем ефективно да видим как е започнала играта с един поглед Бърза инфлация До времето, когато първите звезди колапсират, до образуването на галактики и евентуалното им възникване в гигантски взаимосвързани нишки.

Ако по някаква причина този процес се отклони от това, което предвижда консенсусният модел, възпрепятствайки растежа на широкомащабната структура на Вселената, напрежението между различните мащаби на ускоряващото се разширяване на Вселената ще изчезне.

Изследователите са използвали комбинация от измервания, включително вълни в космическата мрежа, събития от гравитационни лещи и детайли в космическия микровълнов фон, за да стигнат до статистически убедително заключение, че космическата мрежа расте по-бавно, отколкото прогнозира космологичният модел ΛCDM.

„Разликата в темповете на растеж, които е вероятно да открием, става по-изразена, когато се приближаваме към днешния ден.“ Той казва Нгуен.

„Индивидуално и колективно, тези различни изследвания сочат инхибиране на растежа. Или пропускаме някаква систематична грешка във всяко от тези разследвания, или пропускаме някои късни нови физики в нашия стандартен модел.“

Въпреки че няма ясни претенденти за това, което може да спре растежа на космическата мрежа, бъдещи измервания на широкомащабната структура на Вселената може поне да посочат дали идеята трябва да бъде проучена допълнително.

На Вселената са били необходими 13,7 милиарда години, за да изглежда толкова добре. Можем да изчакаме още няколко години, за да научим тайните на тези красиво изглеждащи космически бръчки.

Това изследване е публикувано в Писма за физически преглед.