Вченим вдалося довести, що Всесвіт може бути вдвічі старшим за загальноприйняту оцінку

Група канадських фізиків отримала нові докази на користь альтернативної космологічної моделі, згідно з якою Всесвіт може бути майже вдвічі старшим за загальноприйняту оцінку — 26,7 мільярда років замість 13,8 мільярда. Розрахунки показують, що ця теорія здатна пояснити ключові астрономічні спостереження без залучення темної матерії та темної енергії.

Автори дослідження — фізик Раджендра Гупта та дослідник Ніколаос Самарас. Вони працюють над моделлю CCC+TL, яка поєднує дві нестандартні ідеї: узгоджену зміну фундаментальних фізичних констант з часом та поступову втрату енергії фотонами під час подорожі крізь простір — явище, відоме як гіпотеза «втомленого світла». Теорія передбачає, що властивості фізичних взаємодій могли змінюватися впродовж усієї історії Всесвіту.

Стандартна космологічна модель ΛCDM описує Всесвіт, де лише 5% становить звичайна речовина, близько 27% — темна матерія, решта — темна енергія. Частинки темної матерії досі не виявлені безпосередньо, а природа темної енергії залишається невідомою. Модель Гупти пропонує альтернативне пояснення гравітаційних ефектів та прискореного розширення простору — без цих гіпотетичних компонентів.

Одним із головних тестів стала теорія первинного нуклеосинтезу — утворення легких хімічних елементів у перші хвилини після Великого вибуху. Стандартна модель точно передбачає співвідношення водню, гелію, дейтерію та літію, тому будь-яка альтернативна теорія мусить відтворювати ті самі результати. У моделі CCC+TL рання Всесвіт охолоджується приблизно втричі повільніше, ніж у стандартній космології, однак якщо швидкості ядерних взаємодій та розпаду нейтронів змінюються узгоджено з темпом розширення, підсумкові кількості легких елементів майже збігаються зі стандартними розрахунками — розбіжності виникають лише на рівні третього-четвертого знаку після коми.

Вчені також застосували свою теорію до обертання галактик. Скориставшись каталогом SPARC із даними про 175 дискових галактик, Гупта та Самарас змогли відтворити криві обертання з якістю, порівнянним із модифікованою ньютонівською динамікою MOND — альтернативною теорією, яка теж намагається обійтися без темної матерії. Крім того, дослідники проаналізували гравітаційне лінзування у скупченні галактик «Куля», яке утворилося внаслідок зіткнення двох великих скупчень.

Особливо виразно різниця між теоріями проявляється при вивченні ранньої Всесвіту. Якщо за стандартною моделлю на певному великому червоному зміщенні вік космосу становив близько 300 мільйонів років, то за CCC+TL — приблизно 4,6 мільярда років. Це дає значно більше часу на формування масивних галактик, деякі з яких космічний телескоп «Джеймс Вебб» виявляє на великих відстанях і які важко пояснити стандартною теорією.

Проте вік у 26,7 мільярда років поки залишається теоретичною оцінкою. Існують незалежні дослідження, що виявили суттєві суперечності CCC+TL з вимірами історії космічного розширення. Повноцінної перевірки моделі за спектром неоднорідностей реліктового випромінювання також іще не опубліковано. Розрахунки первинного нуклеосинтезу вийшли 26 червня 2026 року, а роботи про обертання галактик та лінзування у скупченні «Куля» — у жовтні. Наступний крок — перевірка передбачень теорії на ще більш віддалених галактиках у ході глибоких спостережень телескопа «Джеймс Вебб».