» » » Странности в наблюдениях Вселенной объяснили сбоем в теории Эйнштейна

Странности в наблюдениях Вселенной объяснили сбоем в теории Эйнштейна

Изображение: NASA

Ученые Университета Ватерлоо и Университета Британской Колумбии предположили, что в общей теории относительности Эйнштейна существует несоответствие, называемое космическим сбоем, или глитчем. Согласно статье, опубликованной в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, этот глитч начинает проявляться в больших масштабах и может объяснять странности в наблюдениях Вселенной. Текст также доступен на сервере препринтов arXiv, пишет lenta.ru.

Считается, что общая теория относительности (ОТО), описывающая гравитацию как проявление геометрии пространства-времени, должна отвечать нескольким важным условиям, таким как общая ковариация (отсутствие предпочтительной системы отсчета) и минимальное число степеней свободы, выражающихся в двух типах поляризации гравитационных волн. Однако несогласованность ОТО с квантовой теорией подтолкнула ученых к исследованиям за пределами этого набора предположений.

Существенные изменения ОТО приведут к увеличению степеней свободы, что допускается в очень специфических условиях — например, модификациями теории относительности, описывающими экстремальную гравитацию вблизи черных дыр. Поэтому ученые предположили, что если и существуют какие-то изменения в гравитационной постоянной, то в обычном пространстве-времени они могут проявиться только на очень больших расстояниях, недоступных для наблюдений.

Некоторые теории вводят несоответствие между гравитационной постоянной Ньютона, действующей в видимой Вселенной, и гравитационной постоянной, действующей в масштабах космологического супергоризонта, то есть на расстояниях, превышающих радиус Хаббла, за пределами которого объекты удаляются со скоростью выше скорости света. Это несоответствие называется космическим глитчем в гравитации (англ. cosmic glitch in gravity).

В новой работе ученые предложили модель, модифицирующую теорию относительности за счет глитча и учитывающую наблюдения космологического микроволнового фона, проведенного орбитальной обсерваторией Planck. Оказалось, что в стандартную модель Вселенной — «Лямбда-CDM» (ΛCDM) — может быть добавлен один дополнительный параметр, являющийся компонентом темной энергии — гипотетической энергии, заставляющей Вселенную расширяться с ускорением.

Этот параметр, измеряющий силу космического глитча, может иметь какой угодно знак, то есть он может либо усиливать, либо ослаблять гравитацию. Однако авторы выяснили, что отрицательный знак предпочтительнее из-за так называемого напряжения Хаббла. Если гравитация в масштабах космологического сверхгоризонта ослабляется, то это уменьшает несоответствие в ряде космологических наблюдений, не затрагивая существенно саму ОТО, которая неоднократно была подтверждена эмпирическими проверками.

Напряжением Хаббла называют расхождения в результатах измерения расширения Вселенной с помощью различных методов, доказавших свою надежность. Так, измерения космического микроволнового фона показывают, что постоянная Хаббла, связывающая скорость удаления галактики с расстоянием до нее, равна 67,31 километра в секунду на мегапарсек. В то же время метод, основанный на измерении расстояний до сверхновых типа Ia (являющихся стандартными свечами) в галактиках, указывает на иное значение постоянной Хаббла — от 73,3 до 76,5 километра в секунду на мегапарсек. Некоторые ученые это несоответствие считают признаком кризиса ΛCDM.



ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. Apple представила обновленные iPad Pro и iPad Air
  2. Геологи обнаружили древний вулканизм на обратной стороне Луны
  3. Биологи узнали, зачем попугаи убивают и усыновляют птенцов друг друга
  4. На Солнце произошла одна из мощнейших за 25 лет вспышек
  5. Google представила смартфон со встроенной нейросетью
  6. Скупка iPhone в Минске - однозначно Sn1.by
  7. Какая страна выделена на глобусе?
  8. Bentley сделала особую Bentayga с карбоновыми колёсами
  9. Основные методы умягчения воды
  10. Белорусский Belgee X50 вошел в топ-10 самых продаваемых кроссоверов в России
Как работать на себя с 2023 года? Вот что рассказали в МНС
Как работать на себя с 2023 года? Вот что рассказали в МНС
В Министерстве по налогам и сборам сообщили, что сейчас готовится проект постановления правительства и там будет определен Читать далее
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
Новшества касаются в том числе и перечня документов, которые обязан возить с собой водитель. Читать далее
Все новости
Галерея