Темная энергия проясняется
Астрономы чуть больше узнали о темной энергии. Для этого они применили метод гравитационного линзирования, использовав массивное скопление галактик в качестве «линзы», которая позволила не только получить изображения более далеких галактик, но и узнать многое о свойстве космического пространства.
ФОТО: NASA, ESA, Eric Jullo/JPL, Priyamvada Natarajan/Yale, Jean-Paul Kneib/Universit de Provence
В настоящее время принято, что наша Вселенная описывается стандартной космологической моделью (так называемая CDM-модель). В соответствии с ней Вселенная является плоской, заполнена темной энергией (которая и описывается космологической постоянной) и холодной темной материей. По результатам последних наблюдений, возраст Вселенной составляет 13,1 млрд лет.
Согласно этой модели, темная энергия является той силой, которая «расталкивает» материю и является своего рода «пружиной», мешающей росту массивных скоплений галактик — крупнейших структур Вселенной.
По последним оценкам, 72% массы и энергии во Вселенной должно содержаться как раз в темной энергии, которая хоть и равномерно распределена, но имеет низкую плотность и, по сути, никак не поддается обнаружению, лишь изредка выдавая себя гравитационными взаимодействиями.
Один из методов исследования далеких объектов во Вселенной основан на эффекте гравитационного линзирования, который заключается в фокусировании света от далекого объекта массивным телом, в результате чего наблюдатель видит этот объект более ярким.
Используя наблюдения космического телескопа имени Хаббла, а также наземных телескопов, международная группа ученых, которую возглавили Жан-Поль Кнейб из Марсельской астрофизической лаборатории (Франция) и Приямвада Натараян из Йельского университета (США) проанализировала изображения 34 очень далеких галактик, расположенных за одним из наиболее массивных известных человечеству скоплением галактик Abell 1689.
Работа ученых опубликована в новом номере журнала Science. Как и предполагалось, это скопление выполнило роль гравитационной линзы, позволив ученым разглядеть далекие галактики.
То, каким образом скопление своей гравитацией сфокусировало свет от далеких объектов, то есть по форме изображения, построенного «линзой», можно многое сказать о геометрии пространства между наблюдателем и галактиками.
Используя теоретические модели распределения видимого и невидимого вещества во Вселенной, ученые смогли уточнить «квинтэссенцию» w— единственный параметр, который описывает уравнение состояния темной энергии.
Обычно рассмотрение ограничивают интервалом от –1 до –1/3. Согласно работе ученых, w=-0,97+/–0,07. Это подтверждает представления о том, что природа темной энергии, вероятно, соответствует модели «плоской» Вселенной.
То есть это означает, что наша Вселенная всегда будет расширяться, причем она будет делать это с ускорением.
ТЕКСТ: Николай Подорванюк