Venemaa Teaduste Akadeemia Teoreetilise Füüsika Instituudi kosmoloogid ja füüsikud on väitnud, et Universumi paisumiskiiruse erinevused, mis on arvutatud supernoova plahvatuste ja Suure Paugu "kaja" kaudu, on ajakirjas avaldatud artikli kohaselt seletatavad asjaoluga, et tume energia on ebastabiilne ja muutub järk-järgult tumeaineks. MNRAS.
“Kui Einsteinil on 100% õigus, siis on tume energia muutumatu ja igavene. Aga mis siis, kui tal on ainult 99,99% õigus? Looduses on nii palju tumedat energiat, et kui isegi väike osa sellest Suurest Paugust möödunud 14 miljardi aasta jooksul laguneks tuntud elementaarseteks osakesteks, sealhulgas footoniteks, oleks see kolossaalne uus inimkonnale kasulik energiaallikas - ütleb Aleksei Starobinsky ITF RAS-ist, kelle sõnu tsiteerib instituudi pressiteenistus.
Universumi tumedad teod
Kuulus astronoom Edwin Hubble tõestas juba 1929. aastal, et meie Universum ei seisa paigal, vaid laieneb järk-järgult, jälgides meist kaugel asuvate galaktikate liikumist. 20. sajandi lõpus avastasid astrofüüsikud I tüüpi supernoovasid jälgides, et see ei laiene konstantse kiirusega, vaid kiirendusega. Selle põhjuseks, nagu tänapäeval teadlased usuvad, on "tume energia" - salapärane aine, mis toimib mateeriale omamoodi "antigravitatsioonina".
Nobeli preemia laureaat Adam Reiss ja tema kolleegid, kes nähtuse avastasid, arvutasid 2016. aasta juunis universumi täpse paisumiskiiruse, kasutades ümberkaudsetes galaktikates esinevaid muutuvaid Cepheidi tähti, mille kaugust saab ülikerge täpsusega arvutada.
See viimistlemine andis äärmiselt ootamatu tulemuse - selgus, et kaks galaktikat, mis on eraldatud umbes 3 miljoni valgusaasta kaugusel, hajuvad kiirusega umbes 73 kilomeetrit sekundis. Selline arv on märgatavalt suurem kui WMAP ja Plancki orbitaalteleskoopide abil saadud andmed - 69 kilomeetrit sekundis ja seda ei saa seletada, kasutades meie ideid tumeda energia olemuse ja Universumi sünnimehhanismi kohta.
Need lahknevused panid teadlased, sealhulgas akadeemik Starobinsky, mõtlema kahele võimalikule viisile selle anomaalia selgitamiseks. Ühelt poolt on täiesti võimalik, et Plancki või Rieszi ja tema kolleegide tehtud mõõtmised on ekslikud või puudulikud. Teisest küljest on täiesti lubatav, et tumeaine või tumeda energia omadused on Universumi elu jooksul märgatavalt muutunud, mis võib muuta selle laienemise kiirust.
Reklaamvideo:
Selliste muutuste kõige lihtsam ja loogilisem variant, nagu soovitasid Starobinsky ja tema kolleegid, on tumeda energia või tumeda aine ebastabiilne olemus. Sarnaseid ideid, nagu akadeemik märgib, olid Nõukogude teadlased esitanud juba 1930. aastate keskel, kuid nad eeldasid siis, et "tumedad" ained peaksid lagunema nähtavateks mateeriavormideks.
Kosmoloogilise igaviku lõpp
Nüüd usuvad vene kosmoloogid, et nende osakeste lagunemine viib Universumi uute "tumedate" komponentide moodustumiseni. Sel juhul ei mõjuta nende lagunemist välised tingimused, sealhulgas universumi praegune paisumiskiirus, selle vanus ja muud omadused, vaid ainult tumeda aine ja energia sisemised omadused, mille tulemusel sõltuvalt universumi ja selle muude omaduste paisumiskiirusest, sõltuvalt nende osakaalu suhtest universumis sujuvalt muutub.
Sellised lagunemised, nagu selgitab füüsik, võivad kulgeda kolmel viisil - "tavaliste" ebastabiilsete elementide tuumade hävitamisega sarnase protsessi tagajärjel, tumeda energia otseseks muundamiseks tumedaks aineks ja tumeda energia muundamiseks "tumedaks kiirguseks" - valguse osakeste voog ja omapärane " tumedad footonid, mis ei suhelda nähtava ainega.
“Analüüs näitas, et teine mudel kui teised võimaldab selgitada nii vaadeldud Universumi olemasolevaid kosmoloogilisi parameetreid kui ka selle arengut minevikus. Sellest järeldub, et tumeda energia poolväärtusaeg selle kanali kaudu on vähemalt 17 korda suurem kui Universumi vanus. Teisisõnu, kui tume energia laguneb tumedaks aineks, siis toimub see väga aeglaselt,”jätkab Starobinsky.
Selline stsenaarium, nagu teadlane märgib, kirjeldab hästi Riessi ja tema meeskonna poolt avastatud lahknevusi Universumi paisumiskiiruses ning sarnaseid andmeid, mis saadi BOSS-i projekti raames, mille eesmärk oli otsida Suure Paugu jälgi galaktikate jaotuses kogu universumis.
Kui need andmed lähitulevikus kinnitatakse, võib neid pidada Starobinsky ja tema kolleegide mudeli kinnituseks ning esimesteks tõenditeks, et tumeaine ei ole püsiv ja stabiilne, nagu postitab standardne kosmoloogiline mudel.
