Специалисты из Массачусетского технологического института (MIT) предложили возможное объяснение так называемого напряжения Хаббла и появления множества ярких галактик в ранней Вселенной. Согласно результатам недавнего исследования, ключевым элементом, способным разрешить эту загадку, может быть темная энергия, существовавшая на ранних этапах развития космоса.
Астрофизиков поразило количество галактик, сформированных в ранней Вселенной и выявленных благодаря космическому телескопу «Джеймс Уэбб». Это связано с тем, что их число заметно больше, чем предсказывает Стандартная космологическая модель (ΛCDM), а их светимость и масса ставят под вопрос современные представления о том, как формируются галактики.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Ежемесячные известия Королевского астрономического общества, предложили новое объяснение наблюдаемым галактикам, обратившись к модели ранней темной энергии (Early Dark Energy, EDE). Изначально разработанная для решения проблемы напряжения Хаббла — расхождения в измерениях скорости расширения Вселенной — модель может объяснить неожиданные наблюдения обсерватории «Джеймс Уэбб».
Следует отметить, что ранняя темная энергия — это вид энергии, который мог повлиять на скорость расширения Вселенной в период, следующий за Большим взрывом. Принимая во внимание модель ранней темной энергии в своих расчетах, ученые изучили, как кратковременное увеличение темной энергии могло повлиять на формирование ореолов темной материи. Эти ореолы, по мнению исследователей, представляют собой своего рода космический каркас, вокруг которого формируются галактики.
«Прежде всего, формируются структуры, состоящие из темной материи, а уже затем внутри них возникают галактики. Исходя из этого, число наблюдаемых галактик должно соответствовать объему крупных структур из темной материи. Как отметили авторы исследования, раннее проявление темной энергии способствовало увеличению размеров и повышению светимости галактик на начальных этапах развития Вселенной.
Полученные данные свидетельствуют о том, что вскоре после Большого взрыва объекты во Вселенной были более плотными и сконцентрированными.
Наблюдения, которые будут продолжены с помощью телескопа «Джеймс Уэбб», имеют решающее значение для проверки модели, созданной астрофизиками из MIT. Они позволят установить, связаны ли обнаруженные расхождения с новыми физическими явлениями, происходящими внутри галактик, или же требуют корректировки общепринятой Стандартной космологической модели.