Дрожащий электрон и загадка расширения Вселенной ✎ экспресс

Оригинал: "What it takes to solve the Hubble tension through Modifications of Cosmological Recombination II: in light of ACT DR6 and DESI DR2"
· Nanoom Lee, Tianji Zhou
arXiv:2606.06495 · 2026-06-04 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
Крошечные колебания массы электрона в первые мгновения после Большого взрыва почти разрешают спор о том, с какой скоростью расширяется Вселенная.
Через 380 тысяч лет после Большого взрыва Вселенная остыла настолько, что разрозненные частицы соединились в атомы водорода. Этот этап, рекомбинация, словно первый вдох: свет оторвался от вещества и понесся сквозь пространство.

С тех пор астрономы измеряют скорость расширения Вселенной двумя способами. Один — по тому самому древнему свету, или реликтовому излучению (данные спутника «Планк» и телескопа ACT). Второй — по вспышкам далеких сверхновых, служащих «стандартными свечами» для оценки расстояний. Но эти космические «часы» упорно показывают разное время. Спор назвали напряжением Хаббла в честь Эдвина Хаббла, открывшего расширение.

В свежей работе физики спросили: что, если маятник тех космических часов слегка изменился? Роль маятника могла сыграть масса электрона. Достаточно было бы ей «подрожать» — измениться на ничтожную долю, менее чем на одну десятитысячную процента, — и показания «ранних» часов (по реликтовому излучению) сближаются с «поздними» (по сверхновым). Более того, это смягчает еще одно противоречие — в том, как тёмная материя собирается в комки, то есть в крупномасштабной структуре Вселенной. Но как только ученые наложили карту современных галактик, полученную в обзоре DESI, синхронизация сломалась. Подгоняя скорость расширения, мы невольно меняем плотность вещества, а она уже не соответствует тому, что наблюдается сегодня.

Масса электрона — одна из фундаментальных констант Стандартной модели физики элементарных частиц. Допустить, что она менялась в истории космоса, значит покуситься на незыблемость законов. Однако космология все настойчивее этого требует.

Масса электрона определяет силу связи атомов. Будь она чуть иной — звёзды горели бы по-другому, и жизнь могла не возникнуть.

Учёные
Adam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges LemaîtreMaarten SchmidtSaul Perlmutter
Понятия
напряжённость Хаббла акт пять сигм