Физика сломалась, несите новую. Почему даже сверхточные расчеты не спасли теорию Большого взрыва

Либо модель неполна, либо в космосе происходит что-то необъяснимое…


9ap91xwe1jnkmyjese7l3b21sn8hud9h.jpg

Космологи давно спорят не столько о самом расширении Вселенной, сколько о его скорости. Теперь международная группа исследователей предложила способ привести разные измерения к общей системе и получить единый результат. Работа описывает общий подход к вычислению постоянной Хаббла - параметра, который показывает, с какой скоростью Вселенная расширяется сегодня.

Базовая идея здесь довольно проста. Чем дальше галактика находится от нас, тем быстрее она удаляется. Эту зависимость и описывает постоянная Хаббла. Зная ее значение, астрономы могут оценить нынешний темп расширения Вселенной и на этой основе вычислить ее возраст, то есть время, прошедшее с момента Большого взрыва.

Трудность в том, что разные способы измерения приводят к разным числам. Если брать данные о ранней Вселенной и использовать космологическую модель, которая описывает ее развитие после Большого взрыва, получается одно значение. Если измерять скорость расширения напрямую - по ближайшим галактикам и так называемой космической лестнице расстояний, - выходит другое. Под космической лестницей расстояний понимают цепочку методов, где одни объекты помогают откалибровать другие: сначала астрономы измеряют расстояния до ближайших звезд, потом до более далеких звездных систем, а затем уже до галактик. Разница между двумя основными подходами достигает примерно 10% и давно вышла за пределы статистической погрешности. В статистических терминах расхождение превышает пять сигм, то есть вероятность случайного совпадения здесь уже крайне мала. Именно это расхождение и получило название напряжение Хаббла .

Прежде чем говорить о новой физике, исследователям пришлось сначала навести порядок в самих измерениях. За последние десятилетия появилось много способов оценивать постоянную Хаббла. Все они в целом указывают на близкий диапазон значений, но не дают полностью одинакового результата. Причина в том, что методы опираются на разные индикаторы расстояния, разные наборы наблюдений и разные этапы калибровки. Из-за этого их трудно объединить в одно число так, чтобы не занизить или не завысить итоговую оценку.