Рання темна енергія пояснила кількість давніх галактик у Всесвіті

Група вчених з Массачусетського технологічного інституту (MIT) знайшла можливе пояснення напруги Хаббла, а також численним яскравим галактикам, які утворилися у молодому Всесвіті. Результати нового дослідження показали, що недостатнім фрагментом космічної головоломки може бути рання темна енергія. 

Кількість галактик, утворених у ранньому Всесвіті та виявлених за допомогою космічного телескопа «Джеймс Вебб», здивувала астрофізиків. Річ у тому, що їхня кількість значно перевищує прогноз Стандартної космологічної моделі (ΛCDM), а яскравість і маса ставлять під сумнів сучасне розуміння формування галактик. 

Автори дослідження, опублікованого в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, запропонували нове пояснення галактикам, що спостерігаються, звернувшись до моделі ранньої темної енергії (Early Dark Energy, EDE). Спочатку розроблена для вирішення проблеми напруги Хаббла — розбіжності у вимірах швидкості розширення Всесвіту — модель може пояснити несподівані спостереження обсерваторії Джеймс Вебб.

Нагадаємо, що рання темна енергія — це форма енергії, яка могла вплинути на швидкість розширення Всесвіту невдовзі після Великого вибуху. Включивши модель ранньої темної енергії до своїх розрахунків, дослідники розглянули вплив тимчасового сплеску темної енергії формування ореолів темної матерії. Ці ореоли, як зазначили вчені, є космічним каркасом, на якому будуються галактики. 

«Спочатку формуються структури із темної матерії, а потім усередині них формуються галактики. Таким чином, кількість яскравих галактик має бути пропорційною до кількості великих гало з темної матерії. Результати показали, що рання темна енергія збільшувала розмір та яскравість галактик у період зародження Всесвіту», — пояснили автори наукової роботи. 

Результати дослідження також свідчать, що невдовзі після Великого вибуху всі об’єкти у Всесвіті були більш численними та згрупованими. 

Подальші спостереження «Джеймса Вебба» будуть критично важливими для перевірки розробленої астрофізиками з MIT моделі, оскільки допоможуть визначити, чи є невідповідності, що спостерігаються, результатом нових фізичних процесів у самих галактиках або ж вказують на необхідність перегляду Стандартної космологічної моделі.