Космические миражи проверяют закон гравитации ⚡ экспресс
Загадка ускоренного расширения Вселенной стимулирует поиск альтернативных теорий гравитации. f(R)-модели, расширяющие Общую теорию относительности, способны воспроизводить фоновую эволюцию ΛCDM без явной тёмной энергии, но изменяют рост структур. В работе исследуются несколько жизнеспособных f(R)-моделей на основе данных слабого гравитационного линзирования. Проведён анализ влияния этих теорий на спектр мощности материи, а также на спектры конвергенции и космического сдвига. Обработка данных выполнена в рамках байесовского подхода с помощью кодов Cobaya и MGCobaya, обеспечивающих согласованные предсказания и сопоставление с наблюдательными данными по слабому линзированию и линзированию реликтового излучения. Показано, что стандартные космологические параметры остаются в согласии со сценарием ΛCDM для всех рассмотренных моделей, что ожидаемо из-за вырождения на уровне фона. Тем не менее, получены нетривиальные и модельно-зависимые ограничения на характеристические параметры нескольких f(R)-теорий.
Свет далёких галактик, проходя сквозь скопления вещества, искажается — так же, как дно бассейна дробится рябью воды. Астрономы измеряют эти едва заметные искривления формы и получают карту гравитационной «ряби». Это слабое линзирование — естественный детектор невидимой материи. Однако ускоренное расширение космоса обычно приписывают тёмной энергии, но, возможно, её нет, а сама гравитация на гигантских масштабах работает чуть иначе. Проверяя теории, где сила тяжести получает крохотную поправку, учёные наложили их на карту искажений. Выяснилось: допустимые отклонения от закона Эйнштейна укладываются в считанные проценты. Чтобы заметить разницу, понадобилось усреднить формы миллионов галактик. Окажись гравитация другой, ночные созвездия «зарябили» бы иначе — и это было бы видно. Так линзирование стало судьёй, отделяющим допустимые поправки от фантазий.
🎯 Когда далёкий квазар, галактика-линза и телескоп выстраиваются в одну линию, возникает кольцо Эйнштейна — идеально ровный круг из света.