Темной материи не существует? Новые расчеты поставили под вопрос прежние теории

Многие десятилетия астрономы были уверены, что основными компонентами Вселенной являются темная материя и темная энергия. Несмотря на то, что эти вещества никто никогда не видел и не регистрировал, по расчетам именно они должны составлять около 95 % всего космоса.

Однако новое исследование физика Раджендры Гупты из Университета Оттавы ставит под сомнение само существование этих таинственных субстанций. Ученый предложил, что наблюдаемые эффекты можно объяснить иначе — постепенным ослаблением фундаментальных сил природы по мере старения Вселенной.

По словам Гупты, если такие силы, как гравитация, действительно немного меняются во времени, можно обойтись без введения дополнительных «невидимых» сущностей. То, что мы принимаем за ускоренное расширение космоса, спровоцированное действием темной энергии, может быть следствием естественного уменьшения силы притяжения при росте Вселенной. А аномальное поведение звезд на окраинах галактик, которое приписывают влиянию темной материи, возможно, связано с тем, что внутри гравитационно связанных систем эти силы ослабевают неравномерно.

Гупта отмечает, что стандартная космологическая модель вынуждена использовать разные уравнения для описания процессов на больших (космологических) и малых (астрофизических) масштабах, чтобы учесть влияние темной материи и темной энергии. Его же подход объясняет и то и другое единым уравнением. «На больших расстояниях ослабление сил выглядит как ускоренное расширение Вселенной, а внутри галактик — как дополнительная гравитация, которая удерживает звезды на орбитах. Но это две стороны одного процесса», — поясняет ученый

Согласно новой теории, причиной удивительных феноменов, которые периодически наблюдают ученые, является не темная материя, а постепенное ослабевание гравитационных силИсточник: NASA

В предложенной им модели ключевым оказывается параметр α, возникающий, если так называемые константы связи — величины, определяющие силу фундаментальных взаимодействий, — считать не постоянными, а меняющимися со временем. Этот параметр ведет себя по-разному в зависимости от распределения обычного вещества: чем его больше, тем слабее эффект. Таким образом, поведение звезд на периферии галактик становится понятным без гипотетической темной материи.

Новая концепция меняет и представление о возрасте Вселенной: если силы действительно эволюционируют, то космическая хронология растягивается почти вдвое. Это дает время для формирования первых массивных галактик и черных дыр без привлечения «экзотических» частиц.

Если необычная гипотеза найдет подтверждение, человечеству, возможно, придется пересмотреть многие основы космологии. Эксперименты по поиску частиц темной материи, на которые потрачены миллиарды, окажутся ненужными, а «темные» тайны Вселенной могут оказаться всего лишь проявлением тонкой, но реальной переменчивости самих законов природы.