АСТАНА, 30 июл — Sputnik. Физики БФУ им. И. Канта рассмотрели одну из возможных математических моделей темной энергии, и выяснили, что будущее нашей Вселенной может быть намного более непредсказуемым и катастрофичным, чем считалось ранее. Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом научном журнале "The European Physical Journal C".
"Учет нового класса сингулярностей (состояний, при которых тот или иной параметр становится бесконечным) делает будущее нашей Вселенной непредсказуемым и опасным. В данной работе мы показали, что некоторые сингулярности могут возникнуть совершенно внезапно, практически в любой момент времени. Ни звезды, ни даже галактики такой катастрофы не переживут, — рассказал один из авторов исследования, профессор БФУ им. И. Канта Артем Юров.
Причиной этого ускорения ученые считают так называемый "темный сектор" Вселенной. Согласно данным наблюдений, общее содержимое нашей Вселенной лишь на 4,9% состоит из привычной нам барионной материи, остальные 95,1 % приходятся на "темный сектор", который состоит из загадочной темной материи (26,8%) и еще более таинственной темной энергии (68,3%).
О том, что такое темная энергия, существуют три основные гипотезы. Согласно первой, темная энергия это космологическая константа — неизменная энергетическая плотность, равномерно заполняющая пространство Вселенной. Вторая гипотеза определяет темную энергию как некую квинтэссенцию — динамическое поле, энергетическая плотность которого может меняться в пространстве и времени. По третьей, темная энергия есть проявление модифицированной гравитации на расстояниях порядка размера видимой части Вселенной.
"Будущее нашей Вселенной зависит от того, какая из этих моделей верна. Если верная вторая гипотеза и темная энергия действительно является квинтэссенцией, то будущее может оказаться полно удивительных и неприятных сюрпризов. В частности, возможно появление сингулярностей прямо во время ускоренного расширения! Например, среднее давление квинтэссенции может вдруг "взорваться", — отметил профессор Юров.
То, что такая катастрофа возможна, вычислил в 2004 году профессор Кембриджского университета Джон Бэрроу. Более полное математическое изучение этого вопроса позволило физикам Сергею Одинцову, Синити Нодзири и Синдзи Цудзикаве провести классификацию таких возможных катастрофических сингулярностей будущего.
"Модель, о которой мы говорим — одна из сотен моделей рождения и смерти нашей Вселенной. Авторы из БФУ им. И. Канта корректно рассмотрели модель со специфическим потенциалом скалярного поля, и показали, что масштабный фактор может резко менять свое поведение. Для специалистов эта работа представляет интерес. Ее надо иметь ввиду для будущего, так как она видимо не противоречит современным данным наблюдений", — подчеркнул космолог, профессор НИЯУ МИФИ Сергей Рубин.