Время в нашей галактике идет медленнее, чем за её пределами.

В общем, Вселенная с ее узлами и скоплениями, а также связями между ними, удивительно напоминает нейронную сеть человеческого мозга.

Исследователи из Университета Кентербери (University of Canterbury) в Новой Зеландии утверждают, что темная энергия не существует. И вовсе не обязательно ее учитывать, когда речь идет о главном парадоксе Вселенной – о том, что она расширяется быстрее, чем предсказывает современная теория – стандартная космологическая модель.

Без остановок

Значительное несоответствие между теоретическими и наблюдаемыми данными представляет собой одну из самых захватывающих загадок современной науки. Астрофизики не могут смириться с этим с 1988 года. Данные, полученные тогда космическим телескопом Хаббл (Hubble Space Telescope), показали, что галактики ведут себя иначе, чем ожидалось – они раздвигаются с увеличенной скоростью. Этот феномен назвали «напряжением Хаббла».

Масштабные исследования, проведенные в последующие годы, лишь подтвердили первоначальные выводы.

В 2021 году, например, скорость расширения Вселенной измерили ученые Калифорнийского университета (University of California, Berkeley), наблюдая в рамках проекта MASSIVE за соседними массивными галактиками, находящимися на расстоянии 100 мегапарсеков (Mpc) от Земли – это примерно 330 миллионов световых лет. Под руководством профессора астрономии и физики Ма Чун-Пэй (Chung-Pei Ma) они, используя как наземные, так и космические телескопы, изучали изменения яркости (surface brightness fluctuation - SBF) 63 эллиптических галактик. Это позволило определить расстояния до каждой из них, скорости их разбегания и, соответственно, «напряжение Хаббла».

Результаты совпали с теми, что получили ученые из Университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) под руководством Адама Рисса (Adam Riess) — нобелевского лауреата, который в 2011 году получил престижную премию по физике за доказательство ускоренного расширения Вселенной.

Его команда сначала использовала тот же Hubble Space Telescope, а затем и «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope, JWST).

Чем дальше, тем быстрее

Считается, что с увеличением расстояния до какой-либо галактики на мегапарсек — примерно 3,3 миллиона световых лет - скорость ее удаления возрастает на 67 километров в секунду. Однако, согласно измерениям Рисса, Ма Чун-Пэй и других, скорость увеличивается на 73 километра в секунду. Или около того (73.3±2.4 km/s/Mpc). Разница составляет от 8 до 12 процентов.

Причина «напряжения Хаббла» остается неизвестной. Также непонятно, почему Вселенная вообще расширяется с ускорением. После Большого взрыва – начала всего – ей, согласно гравитационным силам, следовало бы расширяться с замедлением.

Чтобы объяснить наблюдаемое, астрофизики выдвинули концепцию темной энергии – некой загадочной субстанции, которая равномерно заполняет почти 70 процентов Вселенной. Мол, это «нечто» и заставляет Вселенную расширяться быстрее, раздвигая галактики.

Природа темной энергии остается неопределенной – астрофизики пока не имеют ясного представления. Но это не мешает им считать, что эта таинственная субстанция существует, и использовать ее влияние в расчетах.

Вселенная расширяется с аномальным ускорением.

Луч света в темном царстве

Инноваторы из Новой Зеландии под руководством профессора Дэвида Уилтшира (David L Wiltshire) наблюдали за сверхновыми и объяснили ускоренное расширение Вселенной без учета темной энергии. Почти революция – своего рода «луч света в темном царстве».

О темной энергии ученые высказались иначе: «обман зрения, иллюзия, ошибка». Они предположили, что ее не существует вовсе, и рассказали об этом в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Что же вместо обмана зрения? Модель «временных пейзажей», также известная как «теория временных ландшафтов» или «пространственно-временная модель».

Авторы подчеркивают, что Вселенная состоит из сети галактик, словно паутина – в своем масштабе, конечно. То есть, она не однородна по структуре. Где-то пусто, а где-то плотно.

Существуют нити галактик, узлы, скопления, сверхскопления, а также огромные области пустого пространства. Например, часть Млечного пути – нашей галактики – с одной стороны ограничена своеобразной звездной стеной, полукруг которой простирается почти на полтора миллиарда световых лет. А с другой стороны – полная пустота. Почти вакуум. Там Войд, если говорить научным языком, а проще – дыра, длина которой также превышает миллиард световых лет.

Млечный путь вместе с ближайшими к нему галактиками - Андромеды, Треугольника и другими, около 50 в общем - входит в так называемую Местную группу. Эта группа, в свою очередь, часть Суперскопления Девы, которое включает как минимум 100 местных групп и 30 тысяч галактик. Его притягивает Великий Аттрактор (Great Attractor), также известный как Великий Центр Притяжения, входящий в бескрайнее Ланиакею – структуру, содержащую более 100 тысяч галактик.

Основная идея теоретиков из Новой Зеландии заключается в том, что в областях, насыщенных материей, гравитация сильнее, а в пустых – слабее. Это влияет на течение времени в этих областях.

В пустотах время течет быстрее.

Иными словами, стрелки часов на Земле, находящейся в Млечном пути, движутся медленнее, чем в том самом Войде. Или в другой обширной пустоте. В среднем по Вселенной – на 35 процентов медленнее. Это создает иллюзию ее ускоренного расширения.

Таким образом, где-то за пределами нашей галактики может находиться гораздо более старое пространство – старше Млечного пути на несколько миллиардов лет.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Невозможное возможно

В начале этого года «Джеймс Уэбб» разглядел на краю Вселенной галактику ZF-UDS-7329 - пятую по счету, которую астрономы назвали невозможной.

Все они расположены невероятно далеко: 13 миллиардов световых лет от Земли. Об этом свидетельствует так называемое Красное смещение - для самой дальней из них оно превышает 13,0. Это указывает на то, что эти галактики образовались на заре мироздания - всего через несколько сотен миллионов лет после Большого Взрыва, в результате которого, как считается, Вселенная и появилась.

Объясню. Чувствительная камера (NIRCam) телескопа «Джеймс Уэбб» улавливает инфракрасное излучение далеких объектов, которое доходит до нас в искажённом виде. Обычно оно смещено в красную область спектра. Этот феномен и называется Красным смещением.

Считается, что Красное смещение возникает в результате ускоренного расширения Вселенной. Чем дальше галактика, тем быстрее она удал