Десятиліттями фізики намагалися пояснити, чому Всесвіт розширюється швидше, а не сповільнюється. Стандартне пояснення, «темна енергія», залишається загадковим, що змушує вчених шукати альтернативні теорії. Тепер дослідники з Бременського університету та Трансільванського університету Брашова пропонують радикальний зсув: прискорення спричинене не невидимою силою, а самою тканиною простору-часу.

Проблема темної енергії

З кінця 1990-х років спостереження за далекими надновими показали, що розширення Всесвіту прискорюється. Це призвело до гіпотези темної енергії, гіпотетичної форми енергії, яка становить приблизно 68% Всесвіту та протидіє гравітаційному тяжінню. Незважаючи на домінування в космологічних моделях, справжня природа темної енергії невідома, що ставить під сумнів наше розуміння космосу.

Гравітація Фінслера: новий геометричний підхід

Нова структура, детально описана в статті, опублікованій в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, базується на розширенні загальної теорії відносності Ейнштейна, відомої як гравітація Фінслера.

На відміну від загальної теорії відносності, яка передбачає жорстку геометричну структуру простору-часу, гравітація Фінслера допускає більш гнучку та динамічну геометрію. Це означає, що взаємодія речовини, особливо газів, з гравітацією може бути описана більш детально. Команда перерахувала рівняння Фрідмана (які описують розширення Всесвіту), використовуючи цю більш узагальнену структуру.

Прискорення без темної енергії

Результати були вражаючими: модифіковані рівняння Фрідмана природно передбачають прискорене розширення Всесвіту навіть за відсутності темної енергії. Прискорення виникає не від екзотичної сили, а від основної геометрії простору-часу.

«Це багатообіцяюча ознака того, що ми можемо пояснити прискорене розширення Всесвіту, принаймні частково, без темної енергії, ґрунтуючись на узагальненій геометрії простору-часу», — сказав доктор Крістіан Пфайффер.

Що це означає?

Це не усуває повністю темну енергію і не скасовує Стандартну модель за одну ніч. Швидше це свідчить про те, що деякі ефекти, які зараз приписують темній енергії, насправді можуть випливати з більш тонкого опису гравітації. Робота відкриває нові можливості для розуміння розширення Всесвіту та фундаментальних законів, які ним керують.

Наслідки значні: якщо вони будуть підтверджені, це може змінити наше розуміння космології та природи гравітації. Дослідження команди є переконливою альтернативою парадигмі темної енергії, пропонуючи потенційне рішення однієї з найбільших таємниць сучасної фізики.