Темная энергия — сила, стоящая за нарастающим расширением космического пространства, остается нераскрытой загадкой несмотря на то, что Вселенная, похоже, состоит по большей части из нее. Для изучения темной энергии был создан спектроскопический инструмент DESI, который составил самую крупную на сегодня трехмерную карту Вселенной, установив местоположение 6,4 млн галактик и квазаров. Анализ распределения галактик и прочих небесных тел на этой карте подсказал ученым, как Вселенная расширяется со временем, пишет Science.

Новые данные не расходятся с господствующей космологической картиной, но допускают возможность изменения с течением времени так называемого уравнения состояния, которое описывает давление темной энергии по отношению к ее плотности. На основании отличий в типах галактик ученые разделили Вселенную на семь эпох, самой древней из которых 11 млрд лет.

Затем они сравнили данные со стандартной космологической теорией, моделью Лямбда-CDM, в которой плотность темной энергии считается постоянной величиной. Расхождений не было. Но исследователи пошли дальше и предположили, что уравнение состояния темной энергии может меняться со временем.

Объединив данные DESI с исследованиями сверхновых, ученые обнаружили, что гипотеза меняющейся темной энергии лучше описывает их, чем модель Лямбда-CDM. Вероятность неслучайного результата составляет, в зависимости от набора данных, более трех стандартных отклонений. Другими словами, на настоящее открытие еще не тянет, но интригует.

Внести ясность в гипотезу помогут новые данные DESI — результат наблюдений за пять лет: около 3 млн квазаров и 37 млн галактик.

Невидимая темная материя проявляет себя через гравитационные эффекты. Поскольку изолировать ее в лаборатории ученые не могут, им приходится полагаться на «натурные эксперименты». Новое исследование раскрыло распределение темной материи во Вселенной в максимально доступных на сегодня подробностях — в масштабе 30 000 световых лет. Наблюдаемые колебания распределений точнее описывают структуру космоса.