Темная энергия изменяется с течением времени. Свидетельство сверхновых

Ученые использовали крупнейшую в истории базу данных о сверхновых для того, чтобы оценить расстояние до далеких галактик. Благодаря этому они оценили величину темной энергии и пришли к выводу, что она изменялась со временем.

Вспышка сверхновой
Вспышка сверхновой. Источник: B. J. Fulton/Palomar Transient Factory

Темная энергия

Недавно в журнале The Astrophysical Journal появилось исследование, которое можно назвать сенсационным. Ведь в ней речь идет о том, что темная энергия не является неизменной во времени, и это влияет на все наше понимание эволюции Вселенной.

О том, что наша Вселенная расширяется, было известно еще с начала ХХ века. В уравнении Эйнштейна, описывающего связь материи и энергии с пространством, присутствовал элемент, известный как «лямбда-член». Введен он был для получения стабильных решений, и долгие годы считалось, что он равен нулю.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Ведь если бы этот член был отличен от нуля, расширение Вселенной происходило бы с постоянным ускорением. Именно такое явление и было обнаружено в 1998 году во время исследования сверхновых типа Ia в других галактиках. Они позволили точно определять расстояния до дальних объектов и, соответственно, скорость их удаления.

Тогда решили, что лямбда-член имеет определенное постоянное значение, которое связывают с темной материей — формой вещества, составляющей большую часть массы во Вселенной и при этом почти не взаимодействующей с другими видами материи. Однако это предположение основывалось только на данных о немногих сверхновых, и никто не мог с уверенностью утверждать, что количество темной материи оставалось постоянным в течение миллиардов лет, прошедших со времени Большого взрыва.

Новое исследование

С момента обнаружения темной материи прошло более 25 лет, и за этот период ученые собрали значительно больше данных о вспышках сверхновых типа Ia в других галактиках. Всего в 24 наборах данных зафиксировано 2087 случаев, охватывающих промежуток в 7 млрд лет.

Ученые проанализировали все эти вспышки, применив байесовскую иерархическую модель. Исследование показало, что значение лямбда — этой космологической константы — не оставалось постоянным в течение всего этого времени. Теперь это явление нужно объяснять с учетом свойств темной энергии.

По материалам phys.org