Эхо, раскрывшее секрет ускоряющейся Вселенной ✛

Оригинал: "Dynamical Test of Cosmic Acceleration: $$k$$-nearest Neighbor Cross Correlation of Cosmic Microwave Background and Cosmic Infrared Background"
arXiv:2607.19648v1 · 2026-07-22 · CC BY 4.0 · 2 мин
Учёные поймали слабый отзвук древнего света, подтверждающий, что загадочная сила ускоряет Вселенную.

Всё началось с горячего и плотного состояния, которое называют Большим взрывом. Через 380 тысяч лет Вселенная остыла, и свет отделился от вещества. Это первое свечение — как самый первый аккорд — до сих пор заполняет космос. Спустя много лет Жорж Леметр предположил, а Эдвин Хаббл подтвердил наблюдениями, что галактики разбегаются — это расширение Вселенной. Ещё позже Сол Перлмуттер изучил дальние вспышки сверхновых и выяснил: расширение не просто идёт, а ускоряется. Виновницу назвали тёмной энергией. Она составляет почти 70% всего космоса. Что это такое — до сих пор загадка.

Свет первого свечения летит миллиарды лет. По пути он встречает скопления невидимого вещества и галактик. Их гравитация чуть-чуть меняет энергию фотонов — это похоже на отражение звука от стен. Если стены достраиваются медленно, тон меняется иначе. Так рождается гравитационное эхо. Учёные взяли две карты. Первая — карта древнего свечения от спутника «Планк». Вторая — карта расположения 600 миллионов галактик по инфракрасному свету космической пыли от телескопа WISE. Расстояния до них узнали по красному смещению — растяжению света от расширения. Соединить карты помог особый приём, похожий на тонкий музыкальный слух: он уловил слабое эхо в море помех. Компьютерные симуляции подтвердили, что сигнал появляется там, где предсказывает теория.

Астрономы вывернули наизнанку карту пыли Млечного Пути: обычно её считают помехой, но здесь именно из неё извлекли внегалактическое свечение — как будто убрали занавеску и заметили за ней дальние огни.

Результат оказался на 20% ярче, чем при старом подходе. Это первое прямое указание. Тёмная энергия действительно мешает появлению крупных структур — скоплений галактик. Теперь учёные хотят разделить Вселенную на слои времени и прослушать, как менялось эхо. Спутник SPHEREx построит многоцветные карты. Возможно, удастся услышать не одну ноту, а целую симфонию — и понять, постоянна ли тёмная энергия или она менялась.

Для построения карты галактик астрономы пошли на хитрость: взяли подробную карту пыли нашей Галактики, вычли её из неба — и под ней обнаружилось слабое общее свечение далёких галактик.

Идея о том, что по далёкому свету можно восстановить прошлое и предугадать будущее, напоминает роман Айзека Азимова «Конец Вечности», где техники отслеживали последствия изменений реальности.

\frac{\Delta T}{T} = -2 \int \dot{\Phi} \, d\eta
Температурный сдвиг реликтового фотона пропорционален интегралу от скорости изменения гравитационного потенциала вдоль всего его пути. Если потенциал со временем углубляется (растёт структура), фотон получает дополнительный нагрев.
Учёные
Alan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames PeeblesEmile Clapeyron
Понятия
измерение реликтового излучения реликтовое излучение космологические данные напряжённость Хаббла карта температур космология космологическая постоянная лямбда-CDM спутник «Планк» кросс-корреляция эффект Сакса — Вольфа акт измерение тёмной энергии деси космический фон эффект Сюняева — Зельдовича критерий хи-квадрат