Новое исследование неожиданным образом сдвинуло время формирования протонов и нейтронов в более ранний период существования Вселенной. Однако научное обоснование столь значительных изменений в космологической модели в представленной работе остаётся не совсем понятным. Кроме того, авторы исследования также существенно перенесли в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
До XIX века физики придерживались теории эфира – концепции, берущей начало в XVII веке, и подразумевающей всепроникающую среду, посредством колебаний которой люди ощущают электромагнитные волны, в том числе видимый свет. Однако, в конце XIX – начале XX веков, результаты ряда экспериментов, а также специальная теория относительности Эйнштейна продемонстрировали несостоятельность данной идеи, и эфир на столетие отошёл от научного признания, став интересом для лиц, не являющихся частью основного научного сообщества.
В 2004 году некая группа физиков предприняла попытку вновь включить понятие эфира в научный дискурс гипотезы так называемого «эфира Эйнштейна». Фактически, Эйнштейн являлся одним из ключевых оппонентов и, по сути, стал причиной гибели теории эфира. Название новой теории указывало лишь на то, что она использовала уравнения теории относительности для облегчения вычислений в реальных физических процессах.
Данная гипотеза стремится разрешить вопросы, связанные с темной энергией и темной материей, постулируя существование специального векторного поля («динамический эфир»), которое формирует неподвижную основу, относительно которой движется вся остальная Вселенная. Соответственно, отклонения в ее движении, такие как спирали на краях галактических дисков, предлагается объяснять воздействием «динамического эфира» на перемещение всех остальных элементов мироздания.
В теории эту гипотезу довольно просто опровергнуть: например, она плохо совместима с наличием обычных черных дыр. Однако характерной чертой многих современных физических концепций является то, что их создатели изначально предусматривают в них возможность реализации большого количества различных конфигураций, позволяя изменять некоторые ключевые параметры. В связи с этим, после опровержения одной версии «эфира Эйнштейна» постоянно предлагаются новые.
На своем сайте Министерство образования и науки Российской Федерации опубликовало информацию об одной из таких гипотез. В статье рассказывалось о научной работе двух казанских физиков в International Journal of Modern Physics D. Заметка на сайте российского госучреждения содержит немало необычных с научной точки зрения утверждений.
В период инфляции Вселенная расширялась с большой скоростью, после чего темпы её расширения замедлились по мере образования вещества и излучения. На графиках, отображающих эволюцию радиуса Вселенной, четко заметна точка перегиба, вблизи которой произошел космический фазовый переход и сопутствующая ему смена эпох. Около этого времени возникло реликтовое электромагнитное излучение, как пояснил один из авторов исследования, профессор кафедры теории относительности и гравитации Института физики Казанского федерального университета Александр Балакин».
Даже не касаясь вопроса о том, что гипотеза инфляции, подразумевающая особенно стремительное расширение Вселенной в ранние эпохи, в настоящий момент не доказана никакими эмпирическими наблюдениями (в отличие от самой теории Большого взрыва), нельзя не отметить, что в ее рамках инфляция должна была кончиться уже через 10-32 секунды после Большого взрыва. Однако от этого момента до появления реликтового излучения — оно возникло через 380 тысяч лет после Большого взрыва — довольно далеко. Да и вообще говорить о появлении вещества и излучения сразу после конца гипотетической инфляции сложно: состояние материи тогда просто не позволяло распространяться излучению.
В научной литературе этот переход объясняют появлением большого числа массивных частиц, которые прекратили инфляцию. К ним относятся тяжелые фермионы (кварки, протоны, нейтроны и соответствующие античастицы), легкие фермионы (электроны, позитроны) и безмассовые нейтрино».
Согласно современным научным публикациям, касающимся гипотезы инфляции, формирование протонов и нейтронов происходит сильно после остановки инфляции. Дело в том, что на момент ее предположительной остановки температура была слишком высокой для существования не то что протонов или нейтронов, но и даже кварков, из которых протон и нейтрон состоят.
Для формирования кварков потребовалось понижение температуры Вселенной до значений, которые стали возможны не раньше, чем через триллионную секунду после Большого взрыва. Образование протонов и нейтронов, представляющих собой более сложные частицы, не могло произойти раньше, чем через миллионную секунду после Большого взрыва.
Современная наука также испытывает затруднения в понимании природы безмассовых нейтрино знает, существуют данные, указывающие на то, что нейтрино обладают массой. Более того, за открытие их ненулевой массы двенадцатью годами ранее двое физиков были удостоены Нобелевской премии. Возникает вопрос, почему в описании научной работы нейтрино представлены как безмассовые частицы? Вероятно, это связано с тем, что в уравнениях Дирака, используемых некоторыми сторонниками концепции «эфира Эйнштейна», нейтрино нередко рассматриваются как лишенные массы. Это является отголоском эпохи, когда наука еще не располагала информацией об их массе. Однако, в 2026 году, именовать их безмассовыми кажется несколько необычным.
В научной литературе не вполне ясна формулировка, согласно которой этот переход объясняется возникновением большого числа массивных частиц, завершивших инфляцию. В современной научной литературе, посвящённой инфляции, считается, что инфляцию, напротив, остановил распад инфлатонного поля. И только после этого события возникновение частиц стало возможным. Не совсем понятно, каким образом эти частицы смогли остановить инфляцию, раз они не могли появиться до ее завершения. Возможно, это позиция авторов работы, однако неясно, почему она представлена как часть научной литературы в целом.
Согласно гипотезе «эфира Эйнштейна», представленной на сайте Минобрнауки, темная материя может состоять из аксионов. На текущий момент аксионные гипотезы, объясняющие состав темной материи, весьма распространены. Отличительной особенностью этой гипотезы, как следует из представленной информации, является то, что «динамический эфир» рассматривается как фактор, контролирующий начало и завершение процесса быстрого образования частиц в ранней Вселенной. Это принципиально отличается от более ранних теорий инфляции.
В представленном релизе упущено упоминание о том, что рассматриваемая гипотеза эфира, подобно другим подобным концепциям, несовместима с теорией относительности Эйнштейна. Эта теория, в свою очередь, служит основой современной физики и, в отличие от гипотез эфира (а также гипотез об аксионах), подкреплена значительными эмпирическими данными.