Учёные представили новую модель, которая полностью меняет представления о судьбе Вселенной. Согласно свежим данным о темной энергии, наша Вселенная может вовсе не стремиться к бесконечному расширению, как считалось ранее.
Об этом рассказывает Indian Defence Review.
По мнению исследователей, процесс, наоборот, может завершиться катастрофическим сжатием. Ведущий автор модели, С.-Г. Генри Тай из Корнельского университета, и его команда прогнозируют, что через примерно 10 миллиардов лет начнется обратное космическое расширение, кульминацией которого станет так называемое «Великое сжатие». По расчетам физиков, этот процесс приведет к разрушению всей материи — планет, галактик и даже концепции времени — примерно через 20 миллиардов лет. Поддержка теории основана на данных двух крупнейших космологических исследований, что делает прогнозы более чем гипотетическими.
Долгое время считалось, что Вселенная продолжает ускоренно расширяться под действием темной энергии. Новые наблюдения, полученные благодаря проектам Dark Energy Survey (DES) в Чили и Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) в США, ставят под сомнение эту парадигму. «Вопрос не только в том, как Вселенная началась, но и в том, когда и как она завершится», — пояснил соавтор исследования доктор Ючен Цю.
Особое место в новой модели занимают ультралегкие частицы — аксионы. Они рассматриваются как кандидаты на роль темной материи и темной энергии. В модели аксионы постепенно изменяются во времени и взаимодействуют с космологической константой. Сила темной энергии не остаётся постоянной, а со временем переходит в состояние, которое больше не поддерживает расширение Вселенной.
Когда этот процесс достигнет критической точки, предполагаемой через 10 миллиардов лет, гравитация начнёт преобладать над расширением, и Вселенная постепенно свернется. Последующие 9 миллиардов лет сжатие ускорится, завершившись сингулярностью, известной как Великое сжатие. Эта гипотеза прямо противопоставляется широко принятой теории о вечном расширении, ведущем к холодной и пустой Вселенной.
Учёные подчеркивают, что модель пока остаётся теоретической: аксионы ещё не обнаружены, а природа темной энергии остаётся одной из крупнейших загадок физики. Тем не менее, анализ распределения галактик в пространстве и их эволюции во времени позволяет предположить динамику темной энергии. Согласно расчётам, полученные данные лучше всего соответствуют сценарию с отрицательной космологической константой и изменяющимися во времени аксионами.
Дальнейшее подтверждение может дать будущий космический инструментарий, включая миссии SPHEREx от NASA, Euclid от ESA и обсерваторию Vera C. Rubin, способные изучать природу темной энергии с высокой точностью.
Если эти выводы подтвердятся, учёные смогут прогнозировать не только будущее расширение Вселенной, но и её конечную точку. На данный момент наблюдается, что скорость расширения замедляется, пусть и постепенно, оставляя нам лишь возможность наблюдать за тем, как космическая дуга незаметно, но неумолимо меняет направление.
Ранее "Курсор" рассказывал, что ученые ищут ответ на вопрос почему инопланетяне до сих пор не вышли на связь с человечеством: может быть, люди просто недостаточно умны.