Вопрос о природе тёмной энергии — таинственного компонента, ускоряющего расширение Вселенной, — остаётся одной из главных загадок современной космологии. В стандартной модели ΛCDM предполагается, что тёмная энергия действует одинаково во всех направлениях (изотропна). Однако новые данные наблюдений выявили противоречия, требующие пересмотра этой парадигмы.
Международная группа учёных проанализировала крупнейшие выборки сверхновых типа Ia (Pantheon+SH0ES, 1701 объект), данные по барионным акустическим осцилляциям (DESI BAO) и результаты спутника Planck. Оказалось, что для согласия всех данных параметр состояния тёмной энергии w должен быть не только переменным во времени, но и местами опускаться ниже -1, что невозможно в простых моделях.
Авторы работы предложили альтернативу — анизотропную тёмную энергию, у которой давление может различаться по направлениям. Для описания использовалась космологическая модель Bianchi I, допускающая разные скорости расширения по разным осям. Исследователи ввели разницу давления по направлениям, меняющуюся со временем, и специальную SVD-параметризацию, которая позволила обойти строгие ограничения по квадруполю реликтового излучения.
Результаты впечатляют: модель с переменной анизотропией (разбитой на пять временных интервалов) значительно лучше согласуется с наблюдениями, чем стандартная ΛCDM, и при этом не противоречит ограничениям по реликтовому излучению. Улучшение качества подгонки статистически значимо и составляет 15,4 единицы.
Получены новые значения постоянной Хаббла (около 70 км/с на мегапарсек) и параметра состояния тёмной энергии (примерно -0,97). Эти цифры помогают частично устранить противоречия между разными способами измерений. Исследование открывает новые возможности для проверки фундаментальных свойств тёмной энергии и уточнения космологических моделей.
Об авторе
