Новая модель может объяснить странное поведение в космическом масштабе

Группа исследователей из Университета Ватерлоо и Университета Британской Колумбии обнаружила возможный «космический сбой» в гравитации Вселенной, который объясняет ее странное поведение на космическом уровне.

Этот документ опубликовано в Журнал космологии и физики астрочастиц.

Последние 100 лет физики полагались на теорию «общей относительности» Альберта Эйнштейна, чтобы объяснить, как гравитация работает во Вселенной. Общая теория относительности, точность которой подтверждена бесчисленными тестами и наблюдениями, показывает, что гравитация влияет не только на три физических измерения, но и на четвертое измерение: время.

«Эта модель гравитации сыграла важную роль во всем: от теории Большого взрыва до визуализации черных дыр», — сказал Робин Вен, ведущий автор проекта и аспирант кафедры математической физики Университета Ватерлоо.

«Но когда мы пытаемся понять гравитацию на космическом уровне, на уровне скоплений галактик и за его пределами, мы сталкиваемся с явными противоречиями с предсказаниями общей теории относительности. Мы называем это противоречием. «космический сбой»: «Гравитация примерно на один процент слабее на расстояниях в миллиарды световых лет».

Уже более двадцати лет физики и астрономы пытаются создать математическую модель, объясняющую очевидные противоречия в общей теории относительности. Многие из этих усилий были предприняты в Ватерлоо, который имеет долгую историю передовых гравитационных исследований, ставших результатом постоянного междисциплинарного сотрудничества между прикладными математиками и астрофизиками.

«Почти столетие назад астрономы обнаружили, что наша Вселенная расширяется», — сказал Ниайеш Афшорди, профессор астрофизики Университета Ватерлоо и исследователь Института Периметра.

«Чем дальше находятся галактики, тем быстрее они движутся, до такой степени, что кажется, что они движутся со скоростью, близкой к скорости света, максимально допустимой теорией Эйнштейна. Наши результаты показывают, что в тех же масштабах теория Эйнштейна также может быть. быть неадекватным».

Новая модель «космологического сбоя», разработанная исследовательской группой, модифицирует и расширяет математические формулы Эйнштейна таким образом, чтобы устранить несогласованность некоторых космологических измерений, не затрагивая существующие успешные применения общей теории относительности.

«Думайте об этом как о сноске к теории Эйнштейна», — сказал Вэнь. «Как только вы достигнете Космического Царства, начнут действовать правила и условия».

«Эта новая модель может быть лишь первым свидетельством космической загадки, которую мы начинаем разгадывать в пространстве и времени», — сказал Афшорди.