Учёные поставили под сомнение существование тёмной материи

На протяжении десятилетий учёные были убеждены, что большую часть Вселенной составляют тёмная материя и тёмная энергия — загадочные субстанции, которые невозможно наблюдать напрямую, но которые, по мнению астрономов, объясняют ускоренное расширение Вселенной и аномальное вращение галактик.

Однако новое исследование, проведённое Раджендрой Гуптой, адъюнкт-профессором кафедры физики Оттавского университета, предлагает революционную альтернативу: этих сущностей может вообще не существовать.

По словам Гупты, феномены, ранее приписываемые тёмной материи и тёмной энергии, можно объяснить без привлечения этих гипотетических компонентов. В своей работе, опубликованной в журнале Galaxies, он утверждает, что фундаментальные силы природы, такие как гравитация, могут медленно ослабевать по мере старения Вселенной. Это ослабление и приводит к тем наблюдениям, которые ранее трактовались как доказательства существования тёмной материи и энергии.

Гупта называет свою модель CCC+TL. Она объединяет космологические и астрофизические наблюдения в единую теоретическую рамку. По его мнению, постоянные природы (вроде силы гравитации) меняются со временем и зависят от конкретного региона пространства. Такая эволюция объясняет:

• Плоские кривые вращения галактик (звёзды на окраинах движутся быстрее, чем ожидалось).

• Кластеризацию галактик.

• Гравитационное линзирование (искривление света массивными объектами).

Один из ключевых параметров модели — α. Этот параметр ведёт себя как дополнительная составляющая гравитации, создавая эффект "дополнительной силы", который в классических моделях объяснялся присутствием тёмной материи. При этом α не является чем-то внешним — он просто отражает вариации обычной материи и эволюции физических констант во времени.

Тёмная энергия как побочный эффект?

В стандартной космологии ускоренное расширение Вселенной объясняется действием некой силы, названной тёмной энергией. Но Гупта утверждает, что ускорение — это лишь иллюзия, вызванная постепенным ослаблением фундаментальных сил. Если силы с течением времени становятся слабее, то это создаёт впечатление, что нечто «выталкивает» галактики друг от друга.

На галактических масштабах, где материя распределена неравномерно, вариации силы гравитации приводят к эффектам, которые ранее приписывались тёмной материи. Таким образом, одна модель способна объяснить оба явления — и ускоренное расширение Вселенной, и поведение галактик — без необходимости вводить тёмные компоненты.Если теория Гупты верна, это радикально меняет понимание устройства Вселенной. Например, ранее считалось загадкой, как во Вселенной могли появиться массивные галактики и чёрные дыры на столь ранних этапах её существования. Согласно новой модели, временная шкала Вселенной удлиняется почти вдвое, давая больше времени на формирование крупных структур.

Более того, поиск частиц тёмной материи, на который уже потрачены миллиарды долларов, может оказаться ненужным. Даже если такие частицы когда-нибудь и будут найдены, они должны составлять массу, в шесть раз превышающую массу всей обычной материи — что выглядит маловероятным.

Простое объяснение — лучшее объяснение

«Иногда простейшее объяснение — и есть самое правильное», — заключает профессор Гупта. — «Может быть, одни из самых загадочных тайн космоса — всего лишь результат изменений в самих физических законах по мере старения Вселенной».