Может ли расширение Вселенной оказаться иллюзией?

Профессор теоретической физики Женевского университета Лукас Ломбризер считает, что расширение Вселенной может быть лишь иллюзией. Данный пересмотр космологии, который непременно вызовет оживленную реакцию, также предлагает объяснение загадок темной энергии и темной материи. Подробности этой работы опубликованы в журнале. .

С двадцатых годов двадцатого века известно о расширении Вселенной, а с девяностых — о ее ускорении во времени. В результате Вселенная с каждым мгновением расширяется всё быстрее.

Мы понимаем это благодаря явлению, называемому красным смещением, которое есть растяжение длины волны света в сторону красного конца спектра. Практически отдаленные галактики показывают более высокое красное смещение, чем те, что находятся ближе.

Это ускоренное расширение называют космологической постоянной. Её значение вызывает затруднения у космологов: предсказания сильно различаются с наблюдаемыми данными на несколько порядков.

Вместо новых частиц или сил для приведения в соответствие различных значений космологи, Лукас Ломбризер, профессор теоретической физики Женевского университета, применил иной подход.

«В данной работе мы попытались взглянуть на космос и его тайны под новым углом, применив математические преобразования к физическим законам, управляющим им. «, — говорит исследователь в интервью Livescience.

Колебания массы частиц

В математической интерпретации физики Вселенная плоская и статична, как считалось раньше. Наблюдаемые эффекты, похожие на ускорение расширения Вселенной, можно объяснить изменением массы частиц со временем.

Исследователь считает, что частицы (например, фотоны и электроны) возникают из поля, заполняющего пространство-время. Масса поля определяет космологическую постоянную, которая принимает естественное значение, сопоставимое с физическими константами теории, а не отличается на несколько порядков, как в обычных моделях.

Из-за колебаний этого поля масса частиц, которые оно создаёт, также колеблется. По этой причине космологическая постоянная постоянно меняется со временем. В данной модели это изменение связано не с расширением Вселенной, а с эволюцией массы частиц во времени.

Эти колебания поля вызывали бы более сильные красные сдвиги для далеких групп галактик, чем это прогнозируют обычные космологические модели. Новое видение Вселенной позволяет забыть о проблеме космологической постоянной. «, — продолжает исследователь.

Интересная теория, но…

Новая теория касается и одной из самых обсуждаемых тем в космологии: темной материи. Ученый считает, что флуктуации поля могут функционировать как самостоятельное поле, состоящее из… аксионовЧастицы, теоретически способные воспроизвести наблюдаемые эффекты.

Эти колебания могли бы решить проблему темной энергии – предполагаемой силы, которая якобы растягивает пространство-время, отдаляя галактики друг от друга. В этой модели действие темной энергии объясняется тем, что массы частиц развиваются иначе в более поздние периоды существования Вселенной.

Луис Анхель Гарсиа, занимающий должность постдокторанта в Университете ECCI в городе Богота, Колумбия, впечатлился новой трактовкой и объемом решаемых ею задач. Статья очень увлекательна и приводит неожиданные выводы по многим вопросам космологии. «, — сказала она.

Исследовательница отметила важность осмотрительности при толковании этих результатов, так как многие аспекты теоретической модели, возможно, не поддадутся наблюдению в обозримом времени.