Исследователи провели одну из самых точных на сегодняшний день проверок Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, изучая огромные космические расстояния. Нынешнее понимание гравитации на том уровне точности, который есть у ученых, в очередной раз подтверждает выводы Эйнштейна. Это имеет важные последствия для главной космологической загадки: природы «темной энергии».
Более двух десятилетий назад астрономы обнаружили, что Вселенная испытывает ускоренное расширение. Но источник этого ускорения остается неизвестным — ведущая гипотеза известна как темная энергия, энергетическое поле во времени и пространстве, оказывающее отталкивающее давление, подобное своего рода антигравитации. При этом у ученых не так много убедительных доказательств того, что делает темная энергия, поэтому альтернативные идеи выдвигают точку зрения, что, возможно, теория гравитации неполна и гравитация может немного отличаться в больших масштабах.
В международном отчете были рассмотрены расстояния до 5 млрд световых лет и выявлялись искажения, создаваемые гравитацией, когда она искривляет пространство-время. Этот эффект, называемый слабым гравитационным линзированием, позволил команде ученых определить силу гравитации в прошлом. Насколько ученые могут судить, они не находят никаких физических свидетельств помимо нашей текущей модели Вселенной, основанной на теории Эйнштейна.
Хотя это важный тест, это не последнее слово в этом вопросе. Если бы это было так, это не было бы наукой. Поэтому Европейское космическое агентство отправит в космос новую обсерваторию Euclid в 2023 году для выполнения шестилетней миссии. Euclid должен продвинуть этот анализ на расстояние до 8 млрд световых лет. А к 2027 году у НАСА будет в космосе телескоп Nancy Grace Roman, который призван фиксировать слабое гравитационное линзирование еще дальше, на расстоянии до 11 млрд световых лет.
«Все еще есть возможность бросить вызов теории гравитации Эйнштейна, поскольку измерения становятся все более и более точными. Но нам еще так много нужно сделать. Поэтому очень важно, чтобы мы продолжали сотрудничать с учеными всего мира по этой проблеме, как мы это сделали с Исследованием темной энергии», — говорится в заявлении соавтора Аньес Ферте, которая проводила исследование.
По словам ученых, на сегодняшний день существует много неопределенностей относительно природы темной энергии и не менее загадочной темной материи. Но пока их существование продолжает оставаться ведущей гипотезой.
