Ученые: расширяться ускоренно Вселенную заставляет темная материя
Ускоренное расширение Вселенной можно объяснить, если допустить, что темная материя на межгалактических масштабах, кроме привычного гравитационного притяжения друг к другу и обычным частицам, обладает еще и свойством самоотталкивания, заявила группа исследователей из института Нильса Бора, возглавляемая Стином Хансеном. Такую гипотезу, объясняющую видимое расширение Вселенной, они выдвинули в статье «Consistency Analysis of a Dark Matter Velocity-dependent Force as an Alternative to the Cosmological Constant», опубликованной 1 апреля в The Astrophysical Journal.
Авторы статьи сделали попытку объяснить экспериментально наблюдаемое ускоренное «разбегание» Вселенной, не прибегая к использованию традиционно используемой для этих целей космологической постоянной.
По их расчетам, для обеспечения наблюдаемой динамики движения космических объектов нужно, чтобы существовали некие действующие на масштабах порядка мегапарсеков силы, по величине пропорциональные дисперсии скоростей и приводящие к взаимному отталкиванию частиц темной материи.
Напомним, согласно современным данным астрофизических наблюдений, галактики удаляются друг от друга с возрастающей скоростью, что совершенно не укладывается в представление о том, что на межгалактических масштабах действуют только силы гравитации, которые должны были бы вызвать замедление расширения Вселенной.
Распространенная ныне Стандартная космическая модель предполагает, что это происходит в результате влияния на процесс расширения Вселенной космологической постоянной, применяемой для описания энергии чистого вакуума (или иначе — темной энергии) в уравнениях модели.
Этот подход имеет тот недостаток, что величину самой космологической постоянной нельзя вычислить независимо, а приходится подбирать ее, исходя из динамики расширения Вселенной. Попытки вычислить энергию вакуума, привлекая квантовые представления, приводили либо к получению величины, на множество порядков превышающей экспериментально наблюдаемую, либо вообще оказывались неудачными.
Попытки обойтись в расчетах без космологической постоянной исходили до сих пор из одной из трех моделей: модель, требующая модификации теории гравитации; модель, предполагающая, что скорость расширения вселенной неоднородна и мы оказались в локальной области с ускоренным расширением; и третья модель, предполагающая, что никакого ускоренного расширения просто нет, а есть погрешность в измерении.
Но основной всё же остается до сих пор модель, требующая использования космологической постоянной.