Астрофизики обнаружили небольшое несоответствие между двумя наборами космологических данных, и его оказалось достаточно, чтобы поставить под сомнение выводы о природе темной энергии. При изучении движущей силы ускоренного расширения Вселенной даже незначительная погрешность в исходных данных может существенно изменить картину. Ученые из Мумбаи говорят, что делать окончательные выводы пока рано.
Постоянная или переменная
Темная энергия до сих пор остается одним из самых больших нерешенных вопросов космологии. Ее существование предположили, чтобы объяснить, почему Вселенная расширяется с ускорением, но до сих пор неясно, остается ли ее влияние неизменным или эволюционирует со временем.
Ключом к ответу может стать уравнение состояния темной энергии, которое описывает соотношение между ее давлением и плотностью. Этот параметр показывает, как ведет себя темная энергия в разные эпохи Вселенной, и может указать, изменялась ли она на протяжении миллиардов лет.
Что проверяли
Исследователи Сааммузаман Афроз и Суводип Мухерджи из Института фундаментальных исследований Тата (TIFR) в Мумбаи решили проверить достоверность двух широко используемых наборов данных.
Для этого они выясняли, выполняется ли между ними одно из базовых правил космологии — фундаментальное соотношение между двумя способами измерения расстояний во Вселенной. Если наборы дают результаты, которые между собой не согласуются, это сигнал о возможной систематической погрешности.
Незначительная, но важная
Ученые анализировали два типа наблюдений: данные о сверхновых и барионных акустических колебаниях, то есть колебаниях плотности вещества в ранней Вселенной, вызванных акустическими волнами, распространявшимися в первичной плазме после Большого взрыва. След, оставленный этими волнами, служит своеобразной космической линейкой для измерения расстояний.
Оба набора в целом удовлетворяли соотношениє — но с небольшим отклонением. Именно это отклонение коррелировало со смещением параметров уравнения состояния темной энергии от значений, ожидаемых для простой космологической константы. Другими словами, незначительное несоответствие в исходных данных способно имитировать сигнал эволюции темной энергии там, где его на самом деле может и не быть.
Что это меняет
Недавно в рамках спектроскопического обзора неба DESI были обнаружены признаки того, что уравнение состояния темной энергии может изменяться со временем. Это стало бы переломным моментом для космологии.
Новый анализ, опубликованный в Physical Review D, не опровергает эти результаты, но предупреждает, что методологическая база пока недостаточно проверена, чтобы говорить о надежном подтверждении. Предложенная техника позволит в будущем лучше согласовывать различные наборы данных и отсеивать систематические погрешности, прежде чем делать важные выводы.
Источник: phys.org
