Ученые: "Темной энергии", которую искали 20 лет, не существует
Напомним, что у "темной энергии" давняя история. У ее истоков стоял великий Эйнштейн, и якобы это была самая главная ошибка его жизни.
Он пытался в 1917 году применить только что созданную им Общую теорию относительности для описания Вселенной. И неожиданно столкнулся с неразрешимой проблемой. Согласно многовековым представлениям Вселенная считалась вечной и неизменной, словом статичной. Но в формулах Эйнштейна она вдруг ожила, задвигалась. Как вернуть ей покой? Ученый ввел в свои уравнения новый элемент, так называемую космологическую константу. И все вернулось на свои места. Покой воцарился.
Однако ненадолго. В 1929 году американский астроном Хаббл открыл, что Вселенная расширяется, и в ней константа Эйнштейна просто лишняя. Она сошла со сцены. Казалось, навсегда. Прошли многие годы, и она неожиданно вернулась почти из небытия. Все изменилось после того, как, наблюдая за сверхновыми звездами, ученые сделали одно из самых сенсационных открытий XX века: Вселенная разбегается с ускорением. Этот феномен назвали всемирным антитяготением.
Он изменил картину научного мира. Еще недавно она представлялась такой стройной. Большой Взрыв породил Вселенную с множеством галактик. Получив мощный первоначальный импульс, они разбегаются, но из-за взаимного притяжения это происходит с замедлением. А теперь, оказывается, все совсем не так, а ровно наоборот.
Что же их гонит? Заставляет лететь с ускорением, преодолевать силу тяготения? Сегодня физики считают, что это феномен, который назвали "темная энергия", связанная с той самой константой Эйнштейна. Самое удивительное, что в первые 7-8 миллиардов лет своего существования Вселенная действительно расширялась с замедлением, а потом, вот уже более 7 миллиардов лет, происходит ускорение. И дальше оно будет только усиливаться, причем неограниченно долго.
По оценкам ученых, на долю "темной энергии" приходится около 67 процентов всей энергии мира, в то время как на так называемое темное или невидимое вещество - 30 процентов и на обычное видимое - все звезды и планеты - всего 3 процента. И вот на сложившую картину мира замахнулась команда астрономов из Университета Ёнсе совместно с коллегами из Лионского университета и KASI. Проанализировав большие базы данных, ученые заявили, что вывод о расширении Вселенной сделан астрофизиками на основе серьезной ошибки измерений. А, значит, не требуется вводить понятие "темная энергия". Получается, что наука более 20 лет искала феномен, которого на самом деле вообще нет. Кстати, в таком случае константа Эйнштейна все же оказывается лишней.
Отметим, что это не первая атака на "темную энергию". И ранее появлялись работы, где ее существование ставилось под сомнение. Но последнее исследование, по мнению многих специалистов, пожалуй, выглядит наиболее аргументированно. "Наши результаты показывают, что гипотеза "темной энергии" на основе космологии сверхновых, удостоенная Нобелевской премии, может базироваться на ненадежном и попросту ошибочном предположении", - заявил руководитель исследования Ён Вук Ли. Впрочем, критики этой работы указывают на ее слабое место: небольшая база данных, на основании которых делаются революционные выводы.
Сегодня в мире работает несколько экспериментальных установок, которые пытаются поймать "темную энергию", но она ни разу не попалась в расставленные сети. Впрочем, сами ученые признают, что ищут почти вслепую, ведь они до сих пор точно не знают, что же ловить. Что является материальным носителем этого феномена. Кандидатами считаются WIMP-частицы, которые появились в формулах теоретиков. Но пока теория не подтверждается экспериментом.
Термин "темная энергия" возник в конце XX века. Он связан с наблюдениями за сверхновыми звездами, которые время от времени ярко вспыхивают на небосклоне. Эти звезды используются для определения космологических расстояний. В 1998 году ученые в США и Австралии почти одновременно обнаружили одну странность: самые далекие сверхновые светят не так ярко, как предписывали формулы. А значит, они расположены от нас дальше, чем должны находиться, если бы Вселенная расширялась в поле обычных гравитационных сил. Отсюда сенсационный вывод: с достоверностью 99 процентов можно утверждать, что во Вселенной должна быть какая-то дополнительная энергия, противостоящая гравитации. Так и появилась "темная энергия".
Анатолий Черепащук, академик РАН
Нобеля просто так не дают, даже если каким-то ученым удалось получить прорывной результат. Нужны дополнительные доказательства, сделанные другими независимыми группами. Например, когда в 2016 году были открыты гравитационные волны при слиянии черных дыр и ученых выдвинули на Нобеля, они премию не получили. Только на следующий год, когда эксперименты в Италии дали аналогичные результаты, премия нашла своих героев.
Что касается "темной энергии", то это трудная для исследований область. Там игра идет на очень малых величинах. Скажем, сигналы от сверхновых звезд, на изучении которых и строятся все эти теории, предположения и сенсации, очень слабые, их сложно измерять. Все на пределе. В таких условиях можно "натянуть" любой результат. Поэтому одного результата всегда мало, нужна сумма убедительных независимых доказательств. А с этим у противников "темной энергии" пока проблемы. Зато у сторонников позиция куда прочней. За 20 лет получено множество новых свидетельств как при надежных наблюдениях за сверхновыми, так и в результате ряда других исследований, в частности, измерения реликтового излучения и наблюдения за скоплениями галактик.
Большие надежды ученых сейчас связаны с проектом "Спектр-Рентген-Гамма", который должен изучить 100 тысяч скоплений галактик. В итоге будет получена огромная информация, которая, думаю, наконец, позволит прояснить ситуацию с "темной энергией".