Астрофизики: расширение Вселенной замедлялось и ускорялось семь раз
Процесс расширения нашей Вселенной идет своеобразными волнами – в одни периоды времени скорость этого "распухания" мироздания растет, а в другие эпохи она падает, что уже происходило как минимум семь раз, заявляют ученые в статье, опубликованной в Astronomical Journal.
Еще в 1929 году знаменитый астроном Эдвин Хаббл доказал, что наша Вселенная не стоит на месте, а постепенно расширяется, наблюдая за движением далеких от нас галактик. В конце 20 века астрофизики обнаружили, наблюдая за сверхновыми первого типа, что она расширяется не с постоянной скоростью, а с ускорением.
В этом факте, как отмечают Лоуренс Мид и Гарри Рингермахер из университета Южного Миссисипи в Геттисбурге (США), сегодня мало кто сомневается, однако среди космологов идут ожесточенные споры – когда началось это ускорение. Дело в том, что Вселенная, как показывают сдвиги в спектре очень далеких сверхновых первого типа, начала расширяться далеко не сразу.
В первые 4-5 миллиардов лет происходил обратный процесс – после изначального бурного расширения в первые мгновения после Большого Взрыва она сжималась, а не расширялась. Затем, благодаря существованию таинственной темной энергии, о свойствах которой мы ничего не знаем, мироздание начало расширяться с все растущей скоростью.
Пытаясь определить относительно точное время начала этого ускорения, наблюдая за взрывами сверхновых и движением скоплений темной материи в древних галактиках, существовавших на рубеже между эпохами сжатия и расширения, Мид и Рингермахер натолкнулись на нечто необычное. Когда они составили карты размеров Вселенной для тех эпох, в которых существовали эти галактики, они заметили, что значения ускорения для каждой из них были весьма своеобразными.
Объединив их в одну линию, удивленные физики получили не прямую линию, как они ожидали, а своеобразную "гармошку" или синусоиду, волны которой постепенно затухали по мере приближения к современной эпохе. Ученые называют эту синусоиду "волной Вселенной", или, шутя, "звоном Вселенского стакана".
Это означает, что ускорение Вселенной периодически замедлялось и ускорялось не один, как считалось ранее, а несколько раз. По расчетам Мида и Рингермахера, мироздание пережило как минимум семь подобных циклов за 13,8 миллиарда лет, минувших со времен Большого Взрыва.
Чем вызваны эти циклы ускорения и замедления роста Вселенной? Пока на этот вопрос нет ясного ответа, однако авторы статьи полагают, что они возникают благодаря тому, что энергетическое поле, порождающее темную энергию, подчиняется этому "звону". В одном положении, которое физики называют "минус единицей", оно ускоряет расширение, а во втором, в "плюс единице", замедляет его.