Анализ самой большой звездной карты с почти шестью миллионами галактик и квазаров показал, что даже в таком масштабе гравитация ведет себя в соответствии с предсказаниями Альберта Эйнштейна и общей теории относительности. Результаты исследования подтверждают точность ведущей космологической теории и ослабляют позиции альтернативных гипотез, таких как MOND.
«Общая теория относительности прошла серьезную проверку в масштабе Солнечной системы, но нам нужно испытать ее положения в куда большем масштабе, — сказала Паулина Заррук из Национального центра научных исследований Франции, одна из руководителей исследования. — Изучение скорости формирования галактик позволяет напрямую протестировать наши теории и, пока что, они согласуются с предсказаниями ОТО в космологическом масштабе».
Поведение силы тяжести на больших расстояниях — давний предмет споров ученых-космологов. Главенствующая теория — модель Лямбда-CDM, построенная на общей теории относительности — предлагает наиболее цельную картину различных астрономических феноменов. Однако сомнения в некоторых компонентах модели — в частности, темной материи и темной энергии — а также ее неспособность предсказать некоторые наблюдаемые явления, привели к появлению альтернативных теорий.
Изучая поведение гравитации во вселенском масштабе, ученые обратились к данным, собранным за первый год работы спектрографического инструмента DESI, который следит за движением галактик. Проведенный ими анализ показал, что структура Вселенной соответствует в значительной мере предсказаниям ОТО.
Пока слишком рано утверждать, какие последствия будет иметь это исследование на космологию, но весной 2025 года будут опубликованы данные DESI за последующие два года наблюдений. А по окончании этого пятилетнего эксперимента у ученых будут данные о движении почти 40 миллионов галактик и квазаров, пишет Life Science. Возможно, в них найдется ответ на вопрос, какая из моделей Вселенной все-таки верна.
В прошлом году в журнале «Королевского астрономического общества» вышли три статьи, описывающие недавно проведенное самое масштабное за всю историю космологическое моделирование и первые выводы из него. Главный из них — и нейтрино, и обычная материя необходимы для точных предсказаний, но даже параллельное использование 30 тысяч процессоров, участвовавших в просчете моделей, не помогли снять ключевых противоречий в определении космологических постоянных, задающих свойства Вселенной.
