В недавней статье учёные рассмотрели теоретические и наблюдательные случаи “космического сбоя” в гравитации Вселенной. Последние 100 лет физики полагались на общую теорию относительности Альберта Эйнштейна, чтобы объяснить, как работает гравитация во Вселенной.
Общая теория относительности, точность которой подтверждена бесчисленными тестами и наблюдениями, предполагает, что гравитация влияет не только на три физических измерения, но и на четвёртое измерение: время.
“Эта модель гравитации сыграла важную роль во всём: от теоретизирования Большого взрыва до фотографирования чёрных дыр”, – сказал исследователь Калифорнийского технологического института Робин Вен.
Но когда мы пытаемся понять гравитацию в космическом масштабе, в масштабе скоплений галактик и за его пределами, мы сталкиваемся с очевидными несоответствиями с предсказаниями общей теории относительности.
Как будто сама гравитация перестаёт идеально соответствовать теории Эйнштейна.
Мы называем это несоответствие “космическим сбоем”: гравитация становится примерно на 1% слабее на расстояниях в миллиарды световых лет.
Уже более двадцати лет исследователи пытаются создать математическую модель, объясняющую кажущуюся противоречивость общей теории относительности.
“Почти столетие назад астрономы обнаружили, что наша Вселенная расширяется”, – сказал профессор Университета Ватерлоо Ниайеш Афшорди.
Чем дальше галактики, тем быстрее они движутся. Их скорость увеличивается до такой степени, что кажется, что они движутся почти со скоростью света – максимум, допускаемый теорией Эйнштейна.
Новые результаты показывают, что в этих самых масштабах теория Эйнштейна также может быть недостаточной.
Разработанная командой модель “космического сбоя” модифицирует и расширяет математические формулы Эйнштейна таким образом, чтобы устранить несогласованность некоторых космологических измерений, не затрагивая существующие успешные применения общей теории относительности.
“Думайте об этом как о сноске к теории Эйнштейна”, – сказал Вэнь.
Как только вы достигнете космического масштаба, начнут действовать правила и условия.
Эта новая модель может быть лишь первым ключом к разгадке космической загадки, которую исследователи начинают решать в пространстве и времени.