Физик-теоретик из Женевского университета предложил решение загадки, согласно которой результаты измерения постоянной Хаббла, полученные различными, но надежными методами, значительно различаются между собой.
О новом взгляде на проблему, которую некоторые ученые рассматривали как космологический кризис, сообщается в пресс-релизе на Phys.org.
Хаббл обнаружил в 1929 году, что галактики удаляются от нас, причем скорость удаления дальних галактик выше. Это позволило предположить, что в момент «Большого взрыва» все галактики находились в одной точке пространства.
Из этого исследования берет свое начало закон Хаббла-Леметра и постоянная H0, которая определяет скорость расширения Вселенной. На данный момент ее значение примерно равно 70 (км/с)/Мпк. Причем, скорость расширения увеличивается на это значение каждые 33,26 млн световых лет.
Проблема в том, что существует два отличных друг от друга метода расчета постоянной Н0. Первый основан на реликтовом космическом излучении, которое распространено по всей Вселенной. Данный метод подразумевает, что Вселенная однородна и изотропна. Согласно этому методу, Н0 равна 67,4 (км/с)/Мпк.
Второй метод основан на сверхновых, которые позволяют очень точно определять расстояния между объектами в космосе. Он дает результат 74 км/сек.
Оба метода уточнялись на протяжении ряда лет, но разница полученных результатов сохранялась. Решение данного противоречия предложил профессор кафедры теоретической физики Лукас Ломбризер. Он выдвинул гипотезу о том, что Вселенная не однородна, что и так очевидно для галактик, внутри которых плотность материи выше, чем снаружи. Однако намного сложнее описать изменение средней плотности материи во всей Вселенной, говорится в статье.
По словам Ломбризера, если представить, что мы все находимся в гигантском «пузыре», плотность которого значительно ниже, то результаты расчета постоянной H0 методом сверхновых изменятся. Он называл свою модель «Пузырь Хаббла».
Согласно расчетам ученого, «пузырь» должен быть размером в 250 млн световых лет, а плотность материи в нем на 50% ниже, чтобы результаты расчета методом сверхновых совпадали с методом реликтового излучения. Вероятность такого существования «Пузыря Хаббла» колеблется от 1/20 до 1/5.
"...что означает, что он не является теоретической фантазией. В огромной Вселенной есть много регионов подобным нашим", - отмечает Ломбризер.
Исследование опубликовано в журнале Physics Letters B.
Напомним, в Италии астрофизик из Падуанского университета Массимо Цердонио заявил, что неизвестная науке частица изменяет скорость расширения Вселенной. Это объясняет несовпадение значений постоянной Хаббла, полученной в результате определения расстояний до далеких космических объектов.
В ноябре 2019 года ученные назвали новое значение постоянной Хаббла.