Пустотата се променя. Нещо невидимо влияе на съдбата на Вселената и ние не знаем какво точно е то

Дали тъмната енергия вече не е константа?

Учени от Чикагския университет предложиха ново виждане за природата на тъмната енергия – мистериозен компонент на космоса, който съставлява около 70% от Вселената и я заставя да се разширява с ускорени темпове. Доскоро най-разпространената хипотеза беше, че тъмната енергия е константа, свързана с „енергията на празното пространство“. Новите наблюдения и новите модели обаче показват, че този компонент може да се променя във времето.

Интересът към тази възможност се разпали отново миналата година, когато данните от няколко големи проекта – Dark Energy Survey (Изследване на тъмната енергия), Dark Energy Spectroscopic Instrument (Спектрален инструмент за тъмна енергия) и космическия телескоп „Планк“ – показаха несъответствия с предишните изчисления. Комбинацията от информация за свръхновите, барионните акустични осцилации и реликтовото излъчване ясно показа, че константният модел не съответства на резултатите.

В нова статия във Physical Review D почетният професор от Чикагския университет Джош Фрийман и неговият колега, сътрудникът на НАСА по програмата „Хъбъл“ Ануар Шаджиб, комбинираха данните от различните източници. Техният анализ показва, че динамичните модели, при които тъмната енергия се променя с времето, описват наблюдаваната картина по-добре от класическата версия с космологичната константа на Айнщайн.

Един от възможните изводи е съществуването на неизвестна частица с маса, непропорционално по-малка от тази на електрона. Подобен обект би могъл да обясни защо плътността на тъмната енергия е намаляла с около 10% през последните няколко милиарда години. Промяната е малка в сравнение с колебанията в плътността на обикновената материя или радиацията, но е достатъчна, за да се забележи разликата от „фиксираната“ космологична константа.

Последиците от тези резултати са огромни. Ако тъмната енергия наистина е динамична, това не е просто въпрос на коригиране на параметрите в уравненията, а фундаментално ново явление във физиката. Тя не само влияе на начина, по който Вселената се е разширявала в миналото, но и определя нейното бъдеще.

Учените подчертават: знаем точно колко тъмна енергия се съдържа в Космоса, но все още не разбираме какво представлява тя. А именно тази „невидима субстанция“ определя сценария на еволюцията на цялата Вселена. Новите модели доближават изследователите до решението, но също така повдигат въпроси за фундаменталните закони на природата и частиците, които все още не са открити от физиката.