Дві команди вчених у 1998 році незалежно виявили шокуючий факт – розширення Всесвіту не сповільнюється під дією гравітації, як передбачала класична фізика. Навпаки, воно прискорюється з невідомої причини, яку назвали темною енергією.
Це відкриття стало найбільшою космологічною сенсацією кінця XX століття. Астрономи планували виміряти швидкість гальмування космосу, щоб передбачити його долю. Замість цього отримали результат, який перевернув уявлення про фундаментальні закони природи.
Космічна несподіванка століття
Протягом 1990-х років дослідники були впевнені в трьох фактах. Всесвіт розширюється після Великого вибуху. Гравітація притягує всю матерію. Отже, розширення має сповільнюватися.
Для вимірювань використовували наднові зірки типу Ia – космічні маяки з передбачуваною яскравістю. Графіки відстані та швидкості галактик мали показати очікуване відхилення. Проте лінія пішла вгору, а не вниз.
Історія астрономії рясніє подібними поворотами. Століттями люди вважали Землю центром Всесвіту; телескоп Галілея довів протилежне. Ньютон створив теорію гравітації, але не передбачив динамічного космосу. Ейнштейн у 1917 році штучно стабілізував свої рівняння константою, яку пізніше назвав "найбільшою помилкою".
Едвін Габбл у 1920-х роках спостерігав червоне зміщення далеких галактик. Бельгійський астроном Жорж Леметр паралельно дійшов висновку про розширення з рівнянь Ейнштейна. Реліктове випромінювання, виявлене в 1964 році, підтвердило теорію Великого вибуху.
Темна енергія змінює правила гри
Сьогодні космологи визначили склад Всесвіту з точністю до десятих часток відсотка. Звичайна матерія становить лише 4,9%, темна матерія – 26,8%, а загадкова темна енергія домінує з часткою 68,3%.
Нові дані спектроскопічного інструменту DESI з Арізони вказують на можливі зміни темної енергії протягом еволюції космосу. Це може означати чергову революцію в розумінні фундаментальних законів. Природа темної матерії та енергії залишається найбільшою загадкою сучасної фізики.
Доля Всесвіту знову під питанням. Можливо, наступне покоління телескопів виявить чергову "очевидну" помилку в наших уявленнях про космос.
