Астрономи знайшли докази еволюції темної енергії, яка може сформувати нову модель Всесвіту

Міжнародна команда астрономів отримала нові дані з телескопа South Pole Telescope, які можуть суттєво змінити розуміння еволюції та майбутнього Всесвіту. За два роки досліджень вдалося з високою точністю виміряти температуру та поляризацію космічного мікрохвильового фону — реліктового випромінювання від початку існування Всесвіту.

Сучасна наукова модель «гарячого Великого вибуху» пояснює, що близько 13,8 мільярда років тому, після короткої фази космічної інфляції, Всесвіт став гарячою плазмою з фотонів, електронів та ядер водню і гелію. Через 400 тисяч років плазма охолола, утворились атоми, і Всесвіт став прозорим для світла — це світло досі реєструється як мікрохвильовий фон. Подальша еволюція описується моделлю лямбда-холодної темної матерії, де темна матерія утворює скупчення для формування зірок та галактик.

У 1998 році виявили, що розширення Всесвіту прискорюється через темну енергію, яка становить майже 70% сучасної енергії космосу. На відміну від звичайної та темної матерії, темна енергія має антигравітаційний ефект і розштовхує простір-час. Класичне пояснення — космологічна константа Ейнштейна, яка передбачає незмінність темної енергії.

Нові дані South Pole Telescope та проєкту DESI дозволили підвищити точність вимірювань ключових космологічних параметрів. Результати показують, що темна енергія може слабшати з часом. Якщо це підтвердиться, прискорення розширення Всесвіту поступово зупиниться, а не зростатиме вічно, як передбачає стандартна модель.

Фізики отримали нові докази того, що темна енергія не є сталою величиною. Це може радикально змінити уявлення про майбутнє Всесвіту — замість нескінченного розширення його може чекати сповільнення або інші сценарії. Якщо підтвердиться змінність темної енергії, це означатиме необхідність виходу за межі нинішньої моделі та класичної теорії відносності. Остаточна відповідь залежить від результатів наступного покоління космологічних експериментів — DESI-2, Simons Observatory та CMB-S4.