Logo
Cover

Около 20 лет назад астрономы узнали о том, что расширение Вселенной происходит все быстрее, но физика этого явления остается для них загадкой. Команда ученых из США сделала новое предположение: возможно, источник темной энергии, ответственной за ускорение — компактные объекты, расположенные в пространстве между галактиками. Их очень много, они очень массивны, так как поглотили огромное количество видимой материи Вселенной, и похожи на черные дыры, но ими на самом деле не являются.

В середине 1960-х физики впервые предположили, что звездный коллапс должен приводить не к образованию истинных черных дыр, а к формированию универсальных объектов темной энергии (Generic Objects of Dark Energy, GEODE). В отличие от черных дыр, GEODE не нарушают уравнений Эйнштейна сингулярностью. Ядро темной энергии окружает вращающийся слой. Со стороны они похожи на черные дыры, даже по «звуку» их столкновений, который можно измерить через гравитационные волны.

Поскольку GEODE имитируют черные дыры, ученые предположили, что они движутся сквозь космос так же, как черные дыры. Однако здесь возникает трудность. Даже несмотря на то, что GEODE, в принципе, могут обеспечить достаточно темной энергии, для того чтобы объяснить ускоряющееся расширение Вселенной, нужно много старых и массивных универсальных объектов. Если они движутся как черные дыры, оставаясь поблизости от видимой материи, галактики вроде Млечного Пути были бы уничтожены.

Команда астрофизиков из Университета Гавайев изучила движение GEODE. Они обнаружили, что вращающийся слой вокруг них определяет характер их движения. Если он крутится медленно, универсальные объекты скапливаются быстрее, чем черные дыры. Это происходит потому, что они набираю массу благодаря росту самой Вселенной, пишет Phys.org.

Однако у объектов, слои которых вращаются со скоростью, близкой к скорости света, набором массы начинает управлять другой эффект, и они отталкиваются друг от друга. «Такая зависимость от вращения оказалась довольно неожиданной, — сказал Данкан Фаррах, один из исследователей. — Если ее подтвердит наблюдение, это будет совершенно новый класс феноменов».

Ученые предположили, что большинство старых звезд, которые родились на заре Вселенной (когда ей было менее 2% от ее нынешнего возраста), умирая, породили GEODE. Они, в свою очередь, питались другими звездами и межгалактическим газом, начиная вращаться все быстрее. Быстрое вращение и взаимное отталкивание заставило большинство GEODE переместиться в области, которые постепенно стали пустыми пространствами между нынешними галактиками. То есть находившиеся там объекты и межгалактический газ были постепенно поглощены GEODE.

В итоге работа ученых объясняет и пустоты между галактиками, и расширение Вселенной, так как подкрепляет гипотезу о том, что GEODE могут оказаться ответом на загадку темной энергии, в то же время не противореча данным других наблюдений.

Напомним, на темную энергию, по данным наблюдений космической обсерватории «Планк», приходится 68,3% общей масс-энергии наблюдаемой Вселенной. Еще 26,8% — на темную материю. И только 4,9% — на видимые объекты во Вселенной.

В начале года международная группа астрономов провела самые точные на сегодня измерения светимости сверхновых звезд типа Ia и обнаружила ошибку в оценке красного смещения. И сделала неожиданные выводы о темной энергии, на которую астрономы привыкли полагаться в расчетах о расширении Вселенной.