Исследования темной энергии могут изменить наши представления о судьбе космоса. ChatGPT сказал:
Физик из Корнеллского университета (США), опираясь на новые данные обсерваторий, изучающих темную энергию, пришел к выводу, что сейчас Вселенная приближается к середине своего существования, а всего ей отпущено физикой около 33 млрд лет. Примерно через 11 миллиардов лет, достигнув максимума, она начнет сжиматься, словно резинка, и сожмется в одну точку. Научная статья с расчетами вышла в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Темная энергия — это гипотетическая форма энергии, которая равномерно распределена по всей Вселенной и отвечает за ускоренное расширение космоса.
Генри Тай пришел к этому выводу, добавив новые данные в модель, включающие космологическую постоянную — фактор, введенный Альбертом Эйнштейном более века назад и используемый в последние годы для предсказания будущего Вселенной. Положительная космологическая постоянная действует как глобальная сила отталкивания, не зависящая от наличия вещества, которая противодействует силам гравитации на больших масштабах.
«Ранее считалось, что космологическая постоянная положительна и Вселенная будет расширяться вечно, — сказал Тай. — Новые данные, однако, указывают на то, что она отрицательна, и что Вселенная закончится Большим сжатием».
Согласно современным моделям, возраст Вселенной составляет 13,8 миллиарда лет, и она продолжает расширяться. Модели предсказывают два возможных пути ее развития: либо она будет продолжать расширяться вечно, если космологическая постоянная положительна, либо сожмется, если отрицательна, в конечном итоге схлопнувшись.
В своих расчетах Тай пришел к выводу, что Большое сжатие произойдет примерно через 20 миллиардов лет.
Среди наиболее значимых событий этого года — отчеты обсерваторий Dark Energy Survey (DES) в Чили и Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) в Аризоне, опубликованные весной. Тай отметил, что данные этих обсерваторий, расположенных в северном и южном полушариях, согласуются между собой.
Если говорить упрощенно, долгое время была принята идея, что «космологическая постоянная» и «темная энергия» это почти одно и то же. Последние исследования были направлены на то, чтобы проверить, так ли это. Ученые обнаружили, что темная энергия не ограничивается только космологической постоянной и обладает иными, собственными, свойствами.
Тай и его коллеги предложили гипотезу о существовании частицы очень малой массы, которая вела себя как космологическая постоянная на ранних стадиях существования Вселенной, но теперь ее поведение изменилось. Эта модель хорошо согласуется с данными, но смещает космологическую постоянную в отрицательную область.
«Если космологическая постоянная отрицательна, то Вселенная рано или поздно коллапсирует, — сказал Тай. — Наша модель показывает, когда и как это произойдёт».