Действительно ли Вселенная расширяется?

Не пора ли переосмыслить вселенную, в которой мы живем? Или, лучше сказать, должны ли мы изменить давние убеждения, что космос расширяется? Что, если расширение Вселенной — не более чем замысловатая иллюзия? Новаторское теоретическое исследование предлагает эту поразительную идею, предлагая возможные решения загадочных проблем темной энергии и материи.

Как сообщает Живая наука Лукас Ломбризер, профессор теоретической физики Женевского университета, представил эту инновационную концепцию в статье, опубликованной 2 июня в журнале Classical and Quantum Gravity.

Действительно ли Вселенная расширяется? Роль красного смещения

Мы считали, что Вселенная расширяется из-за явления красного смещения, когда длина волны света растягивается в сторону более красного конца спектра по мере того, как излучающий свет объект удаляется от нас. Более высокие красные смещения в далеких галактиках означают, что эти галактики удаляются дальше от Земли. Фактически, космический телескоп Джеймса Уэбба обнаружил некоторые из самых далеких и старых галактик на сегодняшний день. Также были найдены одни из самых массивных.

Ускоряющаяся Вселенная и космологическая постоянная

Недавние открытия показывают, что расширение Вселенной не статично; оно ускоряется с возрастающей скоростью. Это ускорение определяется термином, известным как космологическая постоянная или лямбда.

Космологическая постоянная была занозой в боку космологов, поскольку значения, предсказанные физикой элементарных частиц, значительно отличаются от наблюдаемых значений, что принесло ей титул «худшего предсказания в истории физики».

Новый взгляд на Вселенную: действительно ли она расширяется?

В то время как многие космологи пытаются примирить эти противоречивые значения лямбда, предлагая новые частицы или физические силы, Ломбрайзер идет другим путем, переосмысливая существующие концепции, сколько стоят мухоморы.

Используя новый математический подход, Ломбризер представляет плоскую и статичную вселенную, повторяя первоначальное убеждение Эйнштейна. Индикаторы, которые мы интерпретируем как признаки расширения, вместо этого связаны с изменением масс частиц, таких как протоны и электроны, с течением времени.

Флуктуирующая масса частицы и космологическая постоянная

В модели Ломбризера частицы возникают из поля, пронизывающего пространство-время. Масса этого поля определяет космологическую постоянную, и поскольку поле флуктуирует, массы генерируемых им частиц также колеблются. Следовательно, космологическая постоянная все еще меняется во времени, но это изменение связано с изменением массы частицы, а не с расширением Вселенной.

Решение загадки темной материи?

Свежая концепция Ломбризера может также решить другие неприятные вопросы космологии, включая природу темной материи. Этот неуловимый материал превосходит обычные частицы материи в соотношении 5 к 1, но остается загадкой, поскольку не взаимодействует со светом.

Ломбрайзер предполагает, что флуктуации поля могут действовать как поле аксионов, причем аксионы являются одним из предполагаемых кандидатов на роль темной материи.

Отрицает ли эта теория необходимость темной энергии?

Эти флуктуации могут также устранить потребность в темной энергии, гипотетической силе, растягивающей пространство и раздвигающей галактики с возрастающей скоростью. По словам Ломбризера, эффекты, приписываемые темной энергии, могут быть объяснены тем, что массы частиц по-разному эволюционировали на более поздних стадиях развития Вселенной.

В его модели «в принципе нет необходимости в темной энергии», добавил Ломбрайзер.

Новая интерпретация приветствуется, но с осторожностью

Лус Анхела Гарсия, научный сотрудник Университета ECCI в Боготе, Колумбия, похвалила новую интерпретацию Ломбрайзера за решение многочисленных проблем космологии. Тем не менее Гарсия также посоветовал проявлять осторожность, отметив, что некоторые элементы теоретической модели Ломбризера могут оказаться недоступными для проверки с помощью наблюдений, по крайней мере, в ближайшем будущем.