Пересмотр судьбы Вселенной: от бесконечного расширения к возможному гравитационному коллапсу

Современная космология, опирающаяся на открытие ускоренного расширения Вселенной в конце 1990‑х годов, долгое время рассматривала тёмную энергию как постоянную силу, расталкивающую галактики с возрастающей скоростью. Этот сценарий предполагал довольно холодное и одинокое будущее: постепенное остывание, разбегание материи и возможную «тепловую смерть» космоса. Однако новое исследование южнокорейских учёных во главе с профессором Йон Вук Ли из Университета Йонсе бросает вызов этой устоявшейся парадигме, предлагая альтернативный, более динамичный и драматический финал — «Большое сжатие».

Основанием для такого смелого вывода стал тщательный пересмотр данных, полученных от так называемых «стандартных свеч» — сверхновых звёзд типа Ia. Эти космические взрывы, возникающие при достижении белым карликом критической массы, долгое время служили главным доказательством ускоренного расширения. Чем тусклее выглядела сверхновая с Земли, тем дальше она находилась, что интерпретировалось как свидетельство всё более быстрого разлёта галактик под действием тёмной энергии.

Профессор Ли и его команда, проанализировав около 300 галактик‑хозяев, в которых вспыхнули такие сверхновые, пришли к неожиданному заключению. Яркость взрыва, по их данным, сильнее коррелирует не с расстоянием, а с возрастом звёздного населения галактики. В старых звёздных системах, где преобладают древние светила, сверхновые оказываются систематически ярче, тогда как в более молодых галактиках — тусклее. Этот анализ ставит под сомнение ключевое предположение о неизменности тёмной энергии.

Если выводы исследователей верны, это означает, что тёмная энергия — не постоянная величина, а сила, способная со временем ослабевать. Согласно построенным моделям, её влияние уже начало снижаться, и Вселенная в настоящую эпоху вступила в фазу замедляющегося расширения. В долгосрочной перспективе это открывает путь к сценарию, который космологи рассматривали десятилетия назад, — гравитационному коллапсу, известному как «Большое сжатие».

В этом гипотетическом финале сила гравитационного притяжения всей материи Вселенной, более не сдерживаемая расталкивающей тёмной энергией, постепенно возьмёт верх. Расширение сменится сжатием. Галактики начнут сближаться, температура фонового излучения будет расти, и в конечном итоге вся наблюдаемая структура космоса может схлопнуться в сингулярность, подобную той, из которой он, согласно теории, родился в момент «Большого взрыва».

Данные исследования находят неожиданную поддержку в результатах, получаемых с помощью спектроскопического прибора для изучения тёмной энергии в Аризоне, а также согласуются с информацией от реликтового излучения и барионных акустических осцилляций — «отпечатков» звуковых волн ранней Вселенной. Это придаёт гипотезе дополнительный вес.

Важно отметить, что даже если сценарий «Большого сжатия» реален, он не представляет непосредственной угрозы. По предварительным расчётам, до потенциального коллапса могут пройти десятки миллиардов лет. Для окончательной проверки своих результатов команда планирует провести «беэволюционный тест», изучая сверхновые в галактиках одного возраста. Окончательный вердикт, вероятно, будет вынесен благодаря обсерватории имени Веры Рубин в Чили, которая в ближайшие годы обнаружит десятки тысяч новых сверхновых и предоставит беспрецедентный объём данных.

Эта работа служит ярким напоминанием о том, что наше понимание фундаментальных сил, управляющих космосом, всё ещё находится в развитии. Тёмная энергия остаётся самой загадочной субстанцией во Вселенной, и её изменчивая природа может преподнести ещё немало сюрпризов, кардинально меняющих наши представления о прошлом и будущем мироздания.