Темная энергия

Для лучшего понимания вопроса, следует начать с несколько других вещей. В нашей вселенной есть уникальные объекты называемые стандартными свечами. Это такой тип сверхновых (Ia), которые возникают в двойных системах звезды карлика и красного гиганта. Нейтронная звезда захватывает вещество соседа, и после достижения критической массы, она вспыхивает ярким взрывом. Все эти объекты объединяет одна особенность - все они светят с одинаковой интенсивностью. То есть благодаря им мы можем довольно точно измерять расстояния до самых отдаленных рубежей обозримой вселенной.

Наблюдая за этими объектами Эдвин Хаббл в 1929 году обнаружил, что вселенная расширяется. Он это понял исходя из анализа приходящего спектра от этих звезд. Если объекты будут отдаляться от нас, то их излучение будет смещаться в красную часть спектра, это является следствием эффекта Доплера. Причиной этого видели взрыв, который породил вселенную - так называемый Большой взрыв. Исходя из существовавшей тогда концепции ожидалось, что это расширение должно замедляться из-за взаимного притяжения материи.

Но в 1998 году независимые группы ученых, наблюдая за сверхновыми типа Ia, обнаружили, что некоторые звезды имеют яркость ниже, чем им положено. А это могло значить только одно: расширение не замедляется, а отнюдь - ускоряется. Позже это было доказано исходя из исследований реликтового излучения и гравитационного линзирования. Объяснение этому видели в наличии чего-то очень мощного и способного противодействовать гравитации. Мы называем это темной энергией, и такое название следует лишь из незнания об ее природе.

Ходит множество теорий, высказывающих природу данной загадки. Одна из наиболее правдоподобных говорит о том, что темная материя равномерно распределена по всей вселенной и очень слабо взаимодействует по какому-либо каналу фундаментальных взаимодействий, за исключением гравитации. Как и говорилось раньше, вселенная должна прекратить расширяться благодаря наличию темной материи и вещества, но из-за присутствия так называемого отрицательно давления космологической константы (темной энергии) расширение ускоряется.

Так же ходит конкурирующее мнение, которое говорит, что никакой темной энергии нет, что это лишь неизвестные свойства гравитации. Она имеет право на существование, но крайне маловероятна, ведь математическая модель гравитационного поля достаточно в полной степени разработана, и внесение каких то поправок нарушит ее.

Темная энергия составляет 74% от всей энергии вселенной. В противовес ей выступает темная материя (обязательно переходите по ссылке, чтобы понять, что такое темная материя), но ее значительно меньше, поэтому она не может замедлить процесс расширения.

Источник