На пороге открытия: самое большое исследование перевернуло представление о темной материи

Фото: скриншот

Ученые пролили новый свет на темную энергию, которая, по их мнению, может развиваться со временем неожиданными способами.

Широко распространенное мнение о том, что темная материя является "космологической константой", ее воздействие может ослабевать со временем, согласно новым результатам исследования Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), пишет Interesting Engineering.

Исследователи полагают, что стандартная модель того, как работает Вселенная, может нуждаться в обновлении.

Вывод из результатов DESI, ученые которого провели один из самых обширных обзоров космоса в истории, использует данные за первые три года наблюдений и включает почти 15 млн галактик и квазаров, что более чем вдвое превышает набор данных, использованный в первом анализе DESI.

"Наши результаты действительно замечательны. Мы видим еще более веские доказательства фундаментального сдвига в том, как мы думаем о темной энергии", - сказал Клаус Хоншайд, ведущий научный сотрудник по работе с приборами DESI и профессор физики в Университете штата Огайо.

Исследователи подчеркнули, что этот значительный скачок повышает точность эксперимента с набором данных, который более чем вдвое превышает тот, что использовался в первом анализе DESI.

Они объединили данные DESI с информацией из исследований космического микроволнового фона, сверхновых и слабого гравитационного линзирования.

"То, что мы видим, глубоко интригует. Захватывающе думать, что мы можем быть на пороге важного открытия о темной энергии и фундаментальной природе нашей Вселенной", - сказала Алекси Лото-Харнетт, сопредседатель DESI и профессор Калифорнийского университета в Санта-Крузе.

Исследовательская группа подчеркнула, что до сих пор предпочтение эволюционирующей темной материи не достигло "5 сигм", золотого стандарта в физике, который представляет собой порог для открытия.

Однако различные комбинации данных DESI с реликтовым излучением (реликтовым излучением), слабым линзированием и наборами данных о сверхновых варьируются от 2,8 до 4,2 сигм. (Событие с 3 сигмами имеет 0,3%-ную вероятность быть статистической случайностью, но многие события с 3 сигмами в физике исчезли с появлением новых данных.) Анализ использовал технику, чтобы скрыть результаты от ученых до самого конца, смягчая любые неосознанные предубеждения относительно данных.

"Самое простое объяснение того, что мы видим - это смещение. Вероятно, нам, возможно, придется изменить нашу стандартную модель космологии, чтобы сделать эти разные наборы данных осмысленными вместе — и развивающаяся темная материя кажется многообещающей", — сказал Уилл Персиваль, сопредседатель DESI и профессор Университета Ватерлоо. 

Андрей Кучеу, научный сотрудник лаборатории Беркли и сопредседатель рабочей группы DESI Lyman-alpha, обнаружил, что, возможно, Вселенная говорит людям, что она сложнее, чем думали ученые. "Это интересно и придает нам больше уверенности, когда мы видим, что множество различных линий доказательств указывают в одном направлении", - прокомментировал он.

Исследовательская группа подчеркнула, что данные также дают сильный тест на то, соответствует ли темная энергия предсказаниям космологической постоянной Эйнштейна, Лямбда. Однако в сочетании с другими измерениями появляется все больше признаков того, что влияние темной энергии может ослабевать со временем и что другие модели могут подходить лучше.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform