Новые модели объясняют ускоренное расширение Вселенной, меняя знак космологической постоянной

Испанские ученые, включая Мариам Бухмади-Лопес и Беньята Ибарра-Уриондо, предложили новые модели тёмной энергии. В этих моделях космологическая константа, являющаяся важным параметром, определяющим ускоренное расширение Вселенной, может изменять свою величину и даже знак в процессе развития.

В рамках общепринятой космологической модели ΛCDM данная характеристика всегда имеет положительное значение, однако современные теоретические разработки предполагают возможность изменения от отрицательных величин в эпоху ранней Вселенной к положительным при малых красных смещениях.

Были изучены как резкие, так и постепенные способы реализации такого перехода, в том числе с использованием ступенчатых и непрерывных функций. В процессе анализа применялись космологические параметры, а также численное моделирование развития неоднородностей вещества и гравитационного потенциала. Все разработанные модели были сверены с текущими наблюдательными данными и общепринятой ΛCDM-моделью.

Анализ данных свидетельствует о том, что до момента изменения знака тёмная энергия оказывает влияние в виде отрицательного давления, что приводит к усилению замедления расширения. После этого перехода Вселенная вновь начинает ускоряться, а в рамках сценариев, предполагающих плавный переход, наблюдается дополнительная фаза ускорения. На формирование крупномасштабной структуры наблюдаются незначительные расхождения с моделью ΛCDM, в особенности это касается увеличения плотности возмущений и изменения гравитационного потенциала вблизи точки перехода.

Не пропустите:  Водородный поезд, строящийся в России: появились детализированные изображения

Модели, в которых космологическая константа не является постоянной величиной, демонстрируют хорошее соответствие с результатами наблюдений и позволяют в некоторой степени разрешить существующие расхождения (например, в оценках постоянной Хаббла и параметра S8). Исследователи отмечают, что подобные сценарии позволяют сделать конкретные прогнозы для будущих космологических исследований и могут быть подтверждены или опровергнуты путем анализа тонких деталей в распределении крупномасштабной структуры Вселенной.

Новое исследование прокладывает путь в развитии теории тёмной энергии, представляя физически аргументированный механизм, объясняющий изменение знака космологической константы, и позволяя объяснить некоторые космологические аномалии, не требуя существенной переработки общепринятой модели.

Похожие статьи