Гупт уверен, что устаревшей космологической теории надо дать второй шанс. Ведь она объясняет аномалии в нашей Вселенной.
– Я объединил существующую теорию расширяющейся Вселенной с второстепенным объяснением, называемым «гипотезой усталого света», и обнаружил, что Большой взрыв мог произойти … поразительно! Но – примерно 26,7 миллиарда лет назад. Это в 2 раза больше, чем предсказывают все современные модели. Это объясняет, почему самые отдаленные наблюдаемые галактики выглядят слишком … зрелыми для звездных городов, которые должны существовать всего полмиллиарда лет.
Оценка возраста Вселенной похожа на угадывание дня рождения ребенка на основе его роста. Объекты на расстоянии – во всех направлениях – выглядят немного краснее, чем мы могли бы ожидать от их характерных световых паттернов. Наиболее вероятное объяснение заключается в том, что пространство расширяется, растягивая эти световые волны в стороны, как натянутая пружина.
Так как для распространения света требуется время, более красный свет – свет более старый, прошедший большее расстояние.
– Возвращаясь к этой предполагаемой скорости роста, можно использовать расширение, чтобы определить, когда Вселенная была компактным объемом, наполненным концентрированной энергией, – продолжает физик.
Но это – не единственная попытка объяснить, почему более «взрослый» свет выглядит краснее.
В 1929 году швейцарский астроном Фриц Цвикки предположил, что свет просто не распространяется на таких огромных пространствах пространства.
– Меньшее количество энергии означает более низкие частоты и более длинные волны, что приводит к смещению спектра ярких удаленных объектов, – пишет автор. – По сути, свет «устал». Впоследствии это стало базой для создания «великой тайны темной материи», но гипотеза Цвикки претерпела слишком много проблем.
Как выразился сам Гупта в своем недавно опубликованном исследовании, это не означает, что концепции взаимоисключают друг друга.
– Комбинация может даже помочь объяснить, почему самым ранним квазарам и галактикам, по-видимому, миллиарды лет, и объяснить, почему они выглядят меньше, чем ожидалось, несмотря на их хорошо развитые массы, – продолжает Макрей. – Гибридная гипотеза Гупты предполагает, что Вселенная на самом деле так велика, как мы и думаем, и расширилась она до своих размеров в результате Большого взрыва в прошлом. Он начинает с двух моделей расширяющейся Вселенной: одна основана на стандартных предположениях о ровности и плоскостности космоса, а вторая вносит некоторые изменения, связанные с так называемой константой связи.
Константы связи описывают взаимодействие сил между частицами, например, то, как электромагнитные поля двух протонов, находящихся в непосредственной близости, влияют на поведение друг друга.
– У всех сил есть константа связи, которая не обязательно постоянна, – говорит Гупт. – Еще она меняется с увеличением энергии. Это оставляет место для изменения констант связи в достаточной степени, чтобы влиять на поведение света. Если эта константа изменилась со временем, наши расчеты возраста Вселенной могут значительно отличаться. Модель, которая недавно разработана нами, растягивает время формирования галактики на несколько миллиардов лет, делая возраст Вселенной 26,7 миллиарда лет, но не 13,7, как и предполагалось до этого.
Одна из проблем теории усталого света в том, что потеря энергии в световой волне должна соответствовать потере импульса, влияя на внешний вид далеких объектов. Учитывая, что древние галактики выглядят необычайно миниатюрными, этот конфликт на самом деле может стать причиной пересмотра гипотезы.
– Как бывает всякий раз, когда наблюдения не совсем совпадают с ожиданиями, ученые используют все идеи, какие только могут прийти в голову, для решения проблемы, – заключает автор. – Они хотят посмотреть, что останется в силе. Некоторые из них обыденны, некоторые причудливы, некоторые выкапывают останки мертвых гипотез, чтобы посмотреть, есть ли у них «сердцебиение» в конце концов. Какое бы объяснение ни осталось в силе, оно наверняка изменит наш взгляд на нашу Вселенную и эволюцию ее великолепного содержимого.
