Темна енергія здатна змінюватися з часом

Після спостереження за деякими з найбільш далеких об’єктів у Всесвіті вчені прийшли до висновку, що темна енергія з часом зростає.

Згідно з новим дослідженням квазарів, опублікованому в журналі Nature Astronomy і доступному в базі препринтів arXiv.org, темна енергія може виявитися не космологічною сталою. Так, в роботі передбачається, що ця сила могла змінюватися за 13,8 мільярда років з часу Великого вибуху.

«Ми спостерігали за квазарами всього через мільярд років після Великого вибуху і виявили, що розширення Всесвіту до сьогоднішнього дня відбувалося швидше, ніж очікувалося, – каже провідний автор дослідження Гуїдо Рісаліті з Флорентійського університету. – Це може означати, що, чим старше простір, тим сильніше стає темна енергія ».

Квазари – швидкозростаючі надмасивні чорні діри в центрах галактик. Неймовірна світність квазарів відбувається з дисків матеріалу, що обертається навколо чорних дір. Ці диски які швидко обертаються виробляють величезні кількості ультрафіолетового випромінювання, частина якого стикається з електронами в газових хмарах поблизу. Такі взаємодії можуть посилювати ультрафіолетове випромінювання до рентгенівських рівнів, виробляючи потужне світіння на декількох довжинах хвиль високоенергетичного світла.

Рісаліті і його колега Елісабетта Луссо з Даремського університету в Англії визначили, що співвідношення між цими двома типами світла може вказати на відстань до квазара. Вони досліджували це відношення майже в 1600 квазарів. Для спостереження за рентгенівським випромінюванням квазарів вони використовували рентгенівську обсерваторію «Чандра» і космічний апарат XMM-Newton, а для аналізу ультрафіолетового випромінювання – наземний Sloan Digital Sky Survey.

Рісаліті і Луссо з’ясували, що багато квазарів розташовані неймовірно далеко. Самий далекий з них, наприклад, викидав величезні кількості світла в космос всього 1,1 мільярда років після Великого вибуху.

«Оскільки це нова техніка, ми зробили додаткові кроки, щоб показати, що цей метод дає надійні результати, – говорить Луссо. – Ми показали, що результати, отримані за допомогою нашої техніки, збігаються з вимірами наднових за останні дев’ять мільярдів років, що вселило в нас впевненість у надійності наших результатів в більш ранній час».

Так, нові результати відповідають деяким раннім спостереженнями щодо близьких наднових. У попередній роботі було виявлено очевидне прискорене розширення в порівнянні з раннім Всесвітом.

«Деякі вчені припустили, що для пояснення цієї різниці може знадобитися нова фізика, яка також могла б пояснити посилення темної енергії, – підсумовує Рісаліті. – Нові результати узгоджуються з цим припущенням ».