Взрывающиеся звезды «подсказали», что наше понимание знаменитой темной энергии может быть ошибочным.
Темная энергия не ускоряет, а замедляет расширение Вселенной, утверждают астрофизики из Южной Кореи в своем исследовании для Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Они сообщили, что пришли к этому необычному выводу после внимательных наблюдений за тремя сотнями галактик. Особенно тщательно ученые изучали происходящие там вспышки — взрывы сверхновых звезд.
Напомним, еще в 1929 году знаменитый американский астроном Эдвин Хаббл заметил в космосе множество галактик и установил, что они постоянно удаляются от нас. Дело в том, что в физике известно так называемый эффект Доплера: если источник каких-либо волн удаляется от наблюдателя, волны, идущие от него к наблюдателю, удлиняются. В спектре видимого света самые длинные волны — у красного. Как выяснил Хаббл, чем дальше от нас галактики, тем они краснее. Это как раз и указывает на то, что они разлетаются в разные стороны, то есть Вселенная расширяется.
На протяжении почти семидесяти лет после этого открытия считалось, что Вселенная расширяется «по инерции» — под остаточным воздействием «ударной волны» от Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад. Космологи предполагали, что гравитация триллионов галактик должна противодействовать этому и постепенно замедлять расширение Вселенной.
Однако в конце 1990-х годов более современные телескопы позволили уточнить расстояния до галактик. Астрофизики вычисляли их по вспышкам от взрывов сверхновых звезд типа Ia. Такие вспышки возникают от белых карликов — сжатых ядер «умерших» солнцеподобных звезд. Когда такой объект находится в тесной двойной системе, он часто начинает перетягивать вещество звезды-компаньона и в конечном итоге взрывается от переизбытка массы.
Таким образом, любой белый карлик «лопается» при достижении одного и того же определенного «веса». Значит, где бы мы ни наблюдали такую вспышку, мы совершенно точно знаем характеристики звезды, которая ее вызвала. Благодаря этому по ее наблюдаемой яркости можно вычислить расстояние до нее, а значит, и до галактики, где произошел этот взрыв. Поэтому астрофизики называют сверхновые Ia «стандартными свечами».
После получения данных о расстоянии до галактики ученые сопоставляют его со степенью ее «покраснения», то есть красного смещения, и тем самым получают представление о скорости ее удаления от нас. И дальнейшие сверхновые неожиданно оказались значительно тусклее, а значит, и дальше от нас, чем ожидалось. Это означает, что сама галактика успела значительно дальше улететь от нас за то время, пока ее свет добирался до нас. Таким образом, космологи и обнаружили, что расширение Вселенной не замедляется, а наоборот, ускоряется.
Встал вопрос, что же расширяет Космос все быстрее и быстрее. Отсюда — гипотеза темной энергии: пока неизвестной силы, которая действует как антигравитация, то есть не привлекает, а отталкивает.
Теперь южнокорейские астрофизики утверждают, что на самом деле взрывы белых карликов не такие уж и «одинаковые»: степень их яркости во многом зависит от того, какой была звезда «при жизни» и сколько она «прожила». Ученые обнаружили явную зависимость: в более молодых галактиках такие сверхновые всегда менее яркие, чем в более старых. При этом известно, что более далекие галактики в целом моложе расположенных поблизости: мы наблюдаем их такими, какими они были в более ранней Вселенной.
Этот фактор существенно меняет картину расстояний до галактик и скоростей их удаления, а значит, может перевернуть всю современную космологию «с ног на голову». По новым расчетам получается, что никакого ускорения расширения Вселенной не происходит. Наоборот, расширение замедляется, как и предполагалось до конца прошлого века. Таким образом, либо темной энергии не существует вообще, либо она со временем ослабевает и уже не может преодолеть гравитацию. Исследователи склоняются ко второму варианту.
Астрофизики ранее переложили на музыку данные наблюдений Млечного Пути с помощью нескольких обсерваторий и создали целую симфонию, которую позже исполнил оркестр.
Фото: hi-tech.mail.ru