Тёмная энергия подталкивает тёмную материю ✛ ✎ ✦

Оригинал: "Strong gravitational lensing constraints on interacting dark energy models"
arXiv:2607.04460 · 2026-07-05 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
Тёмная энергия, судя по всему, передаёт энергию тёмной материи.

Вселенная полна невидимого. Тёмная материя служит незримым каркасом: без него галактики разлетелись бы (это доказала Вера Рубин). Тёмная энергия — загадочная сила, которая всё быстрее расталкивает мир. Вместе они напоминают велосипед: энергия — невидимый седок, материя — колёса, и, кажется, седок иногда крутит педали. Но главная загадка — почему два способа измерить этот разлёт дают разные цифры. Свечение реликтового излучения (послесвечения Большого взрыва) и взрывы далёких звёзд, которые наблюдал Адам Рисс, показывают несогласованные скорости. Это хаббловская напряжённость — трещина в теории.

Чтобы проверить, подпитывает ли тёмная энергия материю, использовали гравитационные линзы: скопления галактик искривляют свет, словно гигантские лупы. По искажениям восстановили количество тёмной материи в 143 таких линзах и в знаменитом скоплении Abell 1689, снятом телескопом «Хаббл». Компьютерное моделирование с учётом красного смещения (растяжения света от удаляющихся объектов) заглянуло в прошлое.

Тёмная энергия действительно передаёт энергию тёмной материи — как велосипедист, который налегает на педали, чтобы колёса мчались быстрее.

Это заставило расширение Вселенной ускориться не на середине её возраста, а почти втрое раньше. Такой сдвиг сглаживает противоречие в измерениях и меняет всю картину эволюции космоса, бросая вызов модели, заложенной Эйнштейном.

В скоплении Abell 1689 гравитационная линза размножает далёкую галактику на множество копий — как отражения в комнате смеха.

Q = 3\beta H q \rho_{\mathrm{dm}}
Скорость обмена энергией пропорциональна плотности материи, параметру Хаббла и замедлению расширения.
E(z)^2 = \frac{\Omega_{\mathrm{dm}0} (1+z)^{3(1+\beta)} + (1-\Omega_{\mathrm{dm}0})}{1+\beta}
Показывает, как скорость расширения меняется с красным смещением; отрицательная β усиливает рост E(z) в прошлом.
Учёные
Fritz ZwickyAlan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames Peebles
Понятия
модель взаимодействия слабое гравитационное линзирование анализ гравитационного линзирования взаимодействие тёмной энергии и чёрных дыр тёмная энергия гравитационное микролинзирование время когерентности детектирование аксионов крупномасштабная структура вселенной квартэссенция связь аксиона с фотоном расширение вселенной хаббл микролинзирование гравитация квантовая гравитация и симметрия картирование галактик нейронной сетью ускорение и замедление расширения Вселенной эксперименты по прямому детектированию фриц цвикки