Впервые астрономы четко увидели эффект «темной энергии» на примере самых массивных объектов Вселенной, которые подверглись коллапсу. Напомним, что коллапс – это катастрофически быстрое сжатие тела. Обычно коллапсом, в частности гравитационным, заканчивается эволюция звезд с массой свыше двух солнечных масс. Темная энергия была зафиксирована благодаря Рентгеновской Обсерватории Чандра. Наблюдая, как эта энергия сдерживала рост галактик, и, скомбинировав эти данные с результатами предыдущих исследований, ученые получили отличные ключи к разгадке сути темной энергии и возможных вариантов судьбы Вселенной.
Эта многолетняя работа проводилась отдельно от других методов исследования темной энергии, например, таких как исследование суперновых звезд. Результаты нового рентгеновского исследования получены в результате независимого критического испытания. Ученые долго искали зависимость между гравитацией и ускоренным расширением космических структур. Техники, основанные на измерениях расстояний, не дают требуемой точности.
Ученые полагают, что темная энергия – это форма антигравитации, или отталкивающей гравитации, которая сегодня доминирует во Вселенной. Но, на сегодняшний день пока нет четкой картины, отражающей природу такого эффекта. Понимание этой природы одна из важнейших задач современной науки. Возможно введение космологической константы, которая равна энергии пустого пространства. Другой вариант – модификация общей относительности для более масштабных измерений, или более общих физических областей.
Чтобы выбрать подходящее решение нужен новый взгляд на эффект темной энергии. Этого можно достичь путем длительного наблюдения за влиянием космического ускорения на рост галактических групп.
Алексей Вихлинин, руководитель исследования из астрофизической обсерватории Кембриджа, говорит: «Результат можно описать как «Развитие Вселенной под арестом». Что бы ни заставляло Вселенную расширяться для ускорения, то же заставляет ее замедлять развитие».
Вихлинин вместе со своими коллегами использовали Чандру для наблюдений за горячим газом в десятках галактических групп, которые являются самыми большими объектами Вселенной, которые подверглись коллапсу. Некоторые из галактических кластеров находятся относительно близко, а некоторые на расстоянии больше половины пути через Вселенную.
Результаты показывают увеличение массы галактических кластеров на протяжении периода доминирования темной энергии во Вселенной. Объектам вроде галактических групп сложнее всего расти в растянутом пространстве. Таком, каким оно становится по действием темной энергии. Вихлинин и его команда четко видят этот эффект исходя из полученных данных.
Соавтор исследования, Вильям Форман, рассказывает: «На протяжении многих лет ученые хотели начать испытания действия гравитации на больших расстояниях и в огромных масштабах. И теперь, наконец-то, мы можем это сделать. Это испытание, которое способно опровергнуть общую относительность».
Исследование свидетельствует в пользу того, что темная энергия является космологической константой. Поэтому также будут исследованы альтернативы общей теории относительности, например, теории, связанные со скрытыми пространственными и временными измерениями.
Результаты исследования имеют предпосылки к предсказанию судьбы Вселенной. Если темная энергия будет объяснена как космологическая константа, Вселенная продолжит ускоряться в своем расширении. Тогда Млечный путь и соседняя с ним галактика Андромеда никогда не сольются с созвездием Девы. В этом случае примерно чрез сто миллиардов лет все остальные галактики исчезнут из Млечного пути и, в итоге, локальные супергалактические кластеры также распадутся.
Впервые астрономы четко увидели эффект «темной энергии» на примере самых массивных объектов Вселенной, которые подверглись коллапсу. Напомним, что коллапс – это катастрофически быстрое сжатие тела. Обычно коллапсом, в частности гравитационным, заканчивается эволюция звезд с массой свыше двух солнечных масс. Темная энергия была зафиксирована благодаря Рентгеновской Обсерватории Чандра. Наблюдая, как эта энергия сдерживала рост галактик, и, скомбинировав эти данные с результатами предыдущих исследований, ученые получили отличные ключи к разгадке сути темной энергии и возможных вариантов судьбы Вселенной.
Ученые полагают, что темная энергия – это форма антигравитации, или отталкивающей гравитации, которая сегодня доминирует во Вселенной. Но, на сегодняшний день пока нет четкой картины, отражающей природу такого эффекта. Понимание этой природы одна из важнейших задач современной науки. Возможно введение космологической константы, которая равна энергии пустого пространства. Другой вариант – модификация общей относительности для более масштабных измерений, или более общих физических областей.
Вихлинин вместе со своими коллегами использовали Чандру для наблюдений за горячим газом в десятках галактических групп, которые являются самыми большими объектами Вселенной, которые подверглись коллапсу. Некоторые из галактических кластеров находятся относительно близко, а некоторые на расстоянии больше половины пути через Вселенную.
Соавтор исследования, Вильям Форман, рассказывает: «На протяжении многих лет ученые хотели начать испытания действия гравитации на больших расстояниях и в огромных масштабах. И теперь, наконец-то, мы можем это сделать. Это испытание, которое способно опровергнуть общую относительность».
Результаты исследования имеют предпосылки к предсказанию судьбы Вселенной. Если темная энергия будет объяснена как космологическая константа, Вселенная продолжит ускоряться в своем расширении. Тогда Млечный путь и соседняя с ним галактика Андромеда никогда не сольются с созвездием Девы. В этом случае примерно чрез сто миллиардов лет все остальные галактики исчезнут из Млечного пути и, в итоге, локальные супергалактические кластеры также распадутся. 
