37 пар галактик разного возраста послужили часами. Их стрелки — разница в возрасте звёзд — рассказали, как быстро расширялась Вселенная в разные эпохи. На основе этих показаний космологи построили детектор лжи для тёмной энергии. В роли подозреваемого — сама космологическая постоянная, простейшая форма тёмной энергии, плотность которой, по определению, неизменна. Её обвиняют в излишней простоте: слишком уж она постоянна. Но новые данные с инструмента DESI намекали, что тёмная энергия могла меняться во времени. Детектор проверил эти слова.
Детектор — это иерархический гауссовский процесс (GP), математический метод, который не навязывает форму истории, а слушает данные. В отличие от обычных подходов, где тёмной энергии приписывают конкретное уравнение, GP ищет любые отклонения от постоянной, опираясь на прямые измерения темпа расширения — те самые 37 точек от галактик-хронометров. Схема похожа на допрос с полиграфом: прибор регистрирует малейшие колебания в показаниях, но не подсказывает свидетелю, что говорить.
Кроме хронометров, к делу подключили данные о 1624 сверхновых (их яркость — мерило расстояний) и отпечатки звуковых волн ранней Вселенной в распределении галактик — барионные акустические осцилляции. А также сжатые подсказки от реликтового излучения Планка. GP перебрал тысячи вариантов, как могла бы вести себя тёмная энергия, и вынес вердикт: вблизи нас, при красном смещении z ≈ 0, её параметр w = −0.80, и это лишь на 0,8 сигмы отличается от −1 — значения для абсолютной константы. Статистически — почти неразличимо.
Предыдущий анализ коллаборации DESI на полной карте Планка давал намёк на динамическую энергию с уверенностью 2.8–4.2σ — весомый аргумент в пользу «непостоянной» тёмной энергии. Однако когда GP протестировал ту же комбинацию данных со сжатой версией Планка, сигнал упал до 0.8σ. Авторы проверили, не спряталась ли чувствительность в деталях: отключали сверхновые, удаляли ключевые интервалы BAO, меняли настройки «прибора». Результат оставался в пределах одной сигмы.
Детектор лжи не утверждает, что DESI ошибся. Он показывает: без полной мощи реликтового излучения доказательств эволюции недостаточно. Возможно, сжатие карты Планка в несколько чисел — как перевод сложной картины в краткое описание — упускает детали. Пока вердикт осторожен: Вселенная, скорее всего, управляется старой доброй космологической постоянной. Но часы галактик не остановились — их тиканье ещё может изменить картину.
37 точек космических хронометров — это прямые измерения H(z), полученные без предположения о модели, просто по разнице возрастов пассивно эволюционирующих галактик. Как измерение скорости роста ребёнка по школьным фотографиям разных лет.