Ученые из Австралии представили новую модель для изучения космических пустот и материи

Исследователи из Университета Квинсленда в Австралии разработали уникальную модель, которая впервые учитывает как расширяющиеся пустоты, так и схлопывающиеся области материи в космосе. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters. Автором исследования стал доктор Леонардо Джани, который использовал данные из проекта Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), охватывающего расстояния до 11 миллиардов световых лет.


В отличие от традиционной космологической модели, предполагающей равенство частиц материи и их отсутствие взаимодействия, новая модель Джани учитывает реальные взаимодействия между звездами, черными дырами, галактическими скоплениями и пустотами, которые происходят в первую очередь через гравитацию. По словам ученого, математическое описание, предложенное в его исследовании, помогает лучше понять, как сложные структуры во Вселенной влияют на наши измерения.

«Мы давно знали о существовании пустот и коллапсирующих областей, но не имели возможности адекватно оценить их воздействие. Моя модель предлагает способ сделать это, не прибегая к новым физическим теориям», — добавил доктор Джани. В ходе работы были рассчитаны минимальные размеры пустот и скоплений, способных влиять на космологические наблюдения.

Сравнение данных DESI с другими независимыми каталогами показало, что результаты не совпадают в тех областях, где предсказывает стандартная модель, но сходятся в других точках графика. Это свидетельствует о том, что крупные пустоты могут объяснить некоторые аномалии в измерениях.

Кроме того, исследование затрагивает две главные проблемы современности в космологии: «расхождение Хаббла», связанное с различными значениями скорости расширения Вселенной, и гипотезу о динамической темной энергии, предполагающую изменение или ослабление темной энергии с течением времени. «Наш подход может объяснить эти явления без введения дополнительных концепций. То, что кажется ослаблением энергии, может быть всего лишь отражением структуры Вселенной в наше время», — подытожил Джани.