Астрофизики требуют пересмотреть модель эволюции Вселенной. В чем проблема

Мария Власова

Источник: Space

Ведущие ученые настаивают на том, что ключевая космологическая модель эволюции Вселенной должна быть пересмотрена в связи с так называемой проблемой Хаббла.

Главные тезисы

Проблема Хаббла вызывает несовпадение параметров скорости расширения Вселенной, требуя пересмотра модели Лямбда-CDM.
Супервойды, такие как КВС, с отрицательной массой ускоряют расширение Вселенной, противореча стандартной модели.
Ученые обнаружили различия между теоретическими и наблюдательными подходами к расчетам скорости расширения Вселенной, указывая на несоответствие данных.
Супервойды имеют низкую плотность материи и могут изменить представление о расширении Вселенной, требуя пересмотра модели эволюции.
Для решения проблемы Хаббла и признания ускоренного расширения Вселенной внутри супервойдов необходимо пересмотреть модель Лямбда-CDM.

Как проблема Хаббла заставляет учёных пересмотреть ключевую модель эволюции Вселенной

По словам астрофизиков, проблема Хаббла, которая заключается в несоответствии параметров скорости расширения Вселенной, возникла из-за того, что Земля находится в большом космическом пространстве с низкой плотностью, получившей название супервойда.

Пока известно о двух способах расчета скорости расширения Вселенной или устойчивой Хаббла, которые при этом не согласуются друг с другом.

Участки с крайне низкой плотностью, которые называются войдами, могут достигать в космосе ширины до 300 млн. световых лет и кроме них существуют также супервойды.

Ученые настаивают на необходимости просмотра модели эволюции Вселенной — Вселенная

В супервойдах плотность материи ниже средней по Вселенной.

В супервойде, в котором находится галактика Млечный путь вместе с Солнечной системой и планетой Земля соответственно, материя имеет примерно на 20% низкую плотность средней по Вселенной.

Ширина этого супервойда KBC достигает 1 млрд. световых лет. Для сравнения самым большим супервойдом считается пустота Эридана шириной 1,8 млрд световых лет.

Вселенная продолжает расширяться, однако в настоящее время ученые не могут определить, с какой скоростью.

Без определения скорости расширения астрофизики не могут понять, как проходит эволюция Вселенной.

Эта проблема свидетельствует о том, что у наилучшей модели эволюции Вселенной, известной как модель Лямбда-CDM, чего-то не хватает.

Ученые подчеркивают, что в процессе измерений не пытаются заглянуть глубоко в космос, ограничиваясь расстоянием в 2 млрд. световых лет.

Поэтому их расчеты охватывают скорость расширения только в пределах супервойда.

В чем заключается проблема Хаббла и как на это может влиять супервойд

Скорость расширения Вселенной можно рассчитать теоретическим способом и с помощью наблюдений.

В первом случае астрофизики ведут наблюдение за реликтовым излучением — первым светом, пересекшим пространство Вселенной.

Используя модель Лямбда-CDM, ученые моделируют эволюцию космоса и на ее основе получают значение постоянной Хаббла.

В рамках второго способа астрофизики измеряют скорость, с которой от нас удаляются галактики.

Эту информацию получают изучая изменение их длин волн света или красное смещение. Чем длиннее свет летит в космосе, тем дальше смещается в красную часть спектра.

При этом проблема Хаббла состоит в том, что результаты измерений этими двумя способами остаются разными.

Подсчет реликтового излучения показывает, что Вселенная расширяется со скоростью 68 км/с на мегапарсек, однако, судя по тому, как удаляются от нас галактики, эта скорость составляет от 70 до 76 км/с на мегапарсек.

Для понимания: один парсек — это 3,26 световых года, а один мегапарсек — 3,26 млн световых лет. В то же время световой год равняется 9,4 трлн км.

Ученые отмечают, что ввиду этого модель Лямбда-CDM неверна.

Астрономы предполагают, что внутри супервойда КВС расширение Вселенной происходит быстрее, поскольку участок однороден и имеет некоторую отрицательную массу.

Исследователи считают, что теоретический метод усредняет постоянную Хаббла по всей Вселенной.

При этом метод наблюдения учитывает только скорость расширения внутри супервойда KBC.

Таким образом, изнутри этой пустоты искажается понимание всей Вселенной, поскольку выглядит так, будто она расширяется быстрее, чем это происходит на самом деле.

Это открытие решает проблему Хаббла, но противоречит стандартной космологической модели Вселенной.

Астрономы выяснили, что такие большие пустоты в космосе, как супервойд KBC, не могут существовать в модели Лямбда-CDM в ее сегодняшнем виде. По мнению ученых, сейчас эту модель эволюции Вселенной нужно пересмотреть.