Доведено існування темної енергії

Космологи з Університету Кейс Вестерн Резерв у США і Катанійського університету в Італії створили точну модель еволюції Всесвіту за допомогою суперкомп'ютера.

Нова симуляція підтвердила, що розширення космосу з прискоренням не є похибкою старих моделей, а відбувається під дією темної енергії. Результати опубліковані в журналі Physical Review Letters.

Деякі вчені вважають, що припущення про однорідність Всесвіту могли призвести до появи помилкових гіпотез, наприклад, що космос розширюється з прискоренням під дією темної енергії. У новому дослідженні космологи вирішили звести допущення до мінімуму. За допомогою суперкомп'ютерів вони змоделювали розширення раннього Всесвіту, коли матерія починала концентруватися в згустки, деформуючи простір навколо себе і залишаючи розріджені області.

За словами вчених, дослідження допомагає вирішити суперечку про точність спрощеного моделювання. Загальна теорія відносності Ейнштейна пояснює гравітацію як викривлення простору-часу. Згідно з рівнянням, гравітація може бути достатньою, щоб замкнути Всесвіт, іншими словами, стиснути його. При недостатній гравітації всесвіт буде розширюватися вічно.

Однак рішення рівнянь Ейнштейна в масштабі всього світобудови було б неможливим без спрощень. Наприклад, раніше вчені припускали, що матерія рівномірно розподілена в усьому космічному просторі, а не концентрується у вигляді галактик. Зараз космологи моделюють розвиток Всесвіту, починаючи з невеликих областей, в яких під дією гравітації утворюються щільні структури. При цьому у великих масштабах Всесвіт залишається однорідним.

За допомогою симуляції вдалося з'ясувати, що області з високою щільністю не впливають значно на розширення Всесвіту, і таким ефектом можна буде знехтувати в майбутніх обчисленнях. Вчені вважають, що новий метод не змінить усталені погляди на еволюцію космосу. Однак робота допоможе пролити світло на ранні стадії Великого вибуху і поширення в просторі таких елементарних частинок, як нейтрино.

Темна енергія являє собою гіпотетичну енергію, яка введена в математичну модель Всесвіту заради пояснення спостережуваного розширення з прискоренням.