Согласно новой теории, предложенной группой астрономов, Земля и Млечный Путь могут находиться внутри обширной космической пустоты — области космоса с низкой концентрацией вещества. Эта гипотеза может объяснить более быстрое расширение Вселенной в нашей окрестности по сравнению с другими её регионами.
На Национальной астрономической конференции (NAM), организованной Королевским астрономическим обществом в Дареме в 2025 году, была озвучена гипотеза, которая, возможно, поможет объяснить одно из ключевых нерешённых вопросов современной космологии – так называемое напряжение Хаббла. Это расхождение наблюдается между измерениями скорости расширения Вселенной в ранней Вселенной и современными данными. Также эта модель потенциально может подтвердить существующую оценку возраста космоса, составляющую приблизительно 13,8 миллиардов лет.
Впервые предложенная Эдвином Хабблом в 1929 году, постоянная Хаббла имеет фундаментальное значение для понимания расширения Вселенной. Её величина определяется путём измерения расстояний до небесных тел и вычисления скорости их удаления от Земли. Тем не менее, существует проблема: экстраполяция данных о ранней Вселенной, основанная на стандартной космологической модели, приводит к предсказанию скорости расширения, которая оказывается меньше, чем наблюдаемая в ближайших к нам областях. Данное расхождение и известно как напряжение Хаббла.
По словам доктора Индранила Баника из Портсмутского университета, вероятной причиной этого несоответствия может быть расположение нашей галактики вблизи границы крупной локальной пустоты, где плотность вещества существенно ниже, чем в среднем по Вселенной.
В случае нахождения внутри подобной пустоты, гравитационное воздействие более плотных окружающих областей привело бы к выталкиванию вещества наружу, что со временем увеличило бы её разреженность. В результате этого эффекта, ближайшие объекты начали бы удаляться от нас быстрее, чем предсказывается, что создало бы ощущение ускоренного расширения в локальной области.
«Звук Большого взрыва» служит подтверждением теории
На конференции было представлено одно из открытий, касающееся барионных акустических осцилляций (BAO), которые также называют «звуком Большого взрыва». Эти звуковые волны, образовавшиеся в ранней Вселенной, «зафиксировались», когда космос остыл до температуры, необходимой для формирования нейтральных атомов.
Баник пояснил, что BAO служат своеобразным «космическим эталоном». Их угловой размер позволяет проследить эволюцию расширения Вселенной. Незначительное искажение связи между угловым масштабом BAO и красным смещением галактик вызвано локальной пустотой, поскольку гравитационное воздействие пустоты несколько увеличивает это смещение.
Согласно анализу данных, охватывающему два десятилетия, модель, учитывающая локальную пустоту, в сто миллионов раз более вероятно соответствует наблюдаемым данным, чем модель, не учитывающая её и согласующаяся с результатами измерений реликтового излучения, полученными спутником Planck).
Для подтверждения данной теории необходимо, чтобы Земля и Солнечная система располагались вблизи центра обширного пустого пространства, простирающегося примерно на миллиард световых лет в радиусе. Плотность этого пространства, согласно расчетам, должна быть на 20% ниже среднего значения для Вселенной. Предыдущие исследования действительно указывали на пониженную плотность галактик в нашей космической окрестности, однако наличие столь крупной и глубокой пустоты вызывает сомнения, поскольку частично противоречит общепринятой космологической модели, которая предполагает более однородное распределение материи на таких масштабах.
Баник и его коллеги утверждают, что BAO обладают убедительными доказательствами, подтверждающими их гипотезу. В дальнейшем их модель будет проверена с использованием альтернативных подходов, включая анализ космических хронометров — древних галактик, где звёздообразование прекратилось.
«Изучение света, излучаемого галактиками, позволяет установить их возраст, а при сравнении с красным смещением – реконструировать историю расширения Вселенной », — отметил Баник.
В случае подтверждения этой теории, она разрешит одну из ключевых загадок космологии и потребует переосмысления нашего положения во Вселенной: мы существуем в обычной галактике, расположенной на периферии космоса, которая, возможно, и является частью огромного пузыря, окруженного почти абсолютной пустотой.