Астрономи підтвердили, що Всесвіт розширюється швидше, ніж дозволяє сучасна фізика

Астрономи підтвердили, що швидкість розширення Всесвіту не збігається з передбаченнями сучасних космологічних моделей. Нове дослідження, опубліковане в Astro­phys­i­cal Jour­nal Let­ters, показало: дані космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) підтвердили результати Габбла і тим самим зняли головну підозру — помилку вимірювань.

Йдеться про так звану «Габблівську напругу» — різницю між двома методами визначення сталої Габбла. Один підхід, що базується на аналізі космічного мікрохвильового фону, дає значення близько 67 км/с/Мпк. Інший, заснований на спостереженнях цефеїд і наднових типу Ia, показує приблизно 73 км/с/Мпк. Відхилення суттєве і не зникає з часом.

Щоб перевірити, чи не винні в цьому обмеження телескопа Габбл, команда Нобелівського лауреата Адама Рісса використала JWST для спостереження понад 1 000 цефеїд у п’яти галактиках, серед яких — спіральна галактика Messier 106 за 23 млн світлових років від нас. Інфрачервоне «бачення» JWST дало можливість відокремити зорі від пилу й фонових джерел. Результат: швидкість розширення склала 72,6 км/с/Мпк, майже ідентична вимірюванням Габбла.

Ілюстрація, що відображає еволюцію Всесвіту відповідно до загальноприйнятої моделі холодної темної матерії. Джерело: NASA/ LAMBDA Archive / WMAP Sci­ence Team

Таким чином, сумнівів у правильності даних більше немає. Як зазначив Рісс, «ми можемо з високою впевненістю виключити похибку вимірювань як причину напруги». Це означає, що проблема криється у самій теорії. Серед можливих пояснень науковці називають «ранню темну енергію», нові типи частинок, незвичні властивості темної матерії або первинні магнітні поля у молодому Всесвіті.

«Дані JWST — це ніби вперше подивитися на Всесвіт у високій чіткості», — сказала Сіян Лі з Університету Джонса Гопкінса. Тепер м’яч на полі теоретичної фізики: щоб розв’язати загадку, потрібно переглянути фундаментальні уявлення про ранні етапи еволюції космосу.