Вселенная может оказаться круглой, что таит в себе серьезную опасность

Не только Земля и все другие небесные тела с достаточной массой имеют сферическую форму. И это касается даже самой вселенной - такое предположение итальянские астрофизики выдвигают, исходя из новой оценки данных наблюдений космической обсерватории «Планк». Однако, шарообразная вселенная создает проблему для современной космологии - до сих пор официальной наукой предполагалось, что вселенная все же имеет плоскую форму.

Вселенная в виде сферы (иллюстрация). © Pixabay

И ведь действительно, все предыдущие наблюдения позволяют предположить, что сама вселенная плоская и не имеет кривизны. Как сообщают исследователи группы во главе с Алессандро Мельхиорри из Римского университета Ла Сапиенца в журнале Nature Astronomy, собранные зондом «Планк» данные, который измерял космическое фоновое излучение 2009-2013 годов, то есть, так сказать, эхо Большого взрыва, показывают, что существует значительно больше эффектов гравитационной линзы (то есть отклонения света большими массами), чем это предполагалось на основании предыдущих космологических моделей. И вот теперь ученые представили расчеты, которые предполагают, что это обстоятельство лучше всего объясняется тем фактом, что вселенная имеет не такую форму, как это считалось ранее.

Таким образом, новый анализ предполагает, что вселенная замкнута и имеет, вероятнее всего, сферическую форму. А это означает лишь одно: гипотетическому путешественнику нужно отправиться в далекий путь по прямой линии, чтобы в результате вернуться к исходной точке.

Причина такого вывода заключается в том, что на самом деле только дополнительная темная материя может объяснить усиление эффектов гравитационной линзы, которые, в свою очередь, стягивают вселенную в замкнутую форму, не оставляя ей возможности разворачиваться в плоскость.

Согласно Мельхиорри и его коллегам, вероятность того, что вселенная имеет сферическую форму, в 41 раз больше, чем то, что наша вселенная расширяется в плоскости.

Но если бы вселенная оказалась на самом деле сферической - и, соответственно, автономной - это стало бы огромной проблемой для нашего понимания вселенной, пишет журнал New Scientist. Однако еще большая проблема стоит в том, что если вселенная действительно имеет форму полой сферы, она в какой-то момент может достичь максимальной границы своего расширения, после чего начнет сжиматься.

Тем не менее, и другие явления также ставят под вопрос плоскую форму вселенной - например, наблюдения, что ближняя вселенная, кажется, расширяется быстрее, чем должна. Тем не менее, команда Мельхиорри рассчитала и то, что именно сферическая форма еще более усложняет объяснения этого наблюдения. Кроме того, ученые признают, что сферическая форма вселенной сталкивается и с другими препятствиями в понимании, которые необходимо объяснить в первую очередь.

Художественное представление возникновения вселенной в результате Большого взрыва (иллюстрация). © Waterced, CC BY-SA 4.0

Как бы там ни было, описанная ситуация настолько драматична, что сами авторы исследования говорят о «возможном космологическом кризисе» и поясняют: «В закрытой вселенной все наблюдаемые аномалии объяснить еще сложнее, чем в случае плоской вселенной. Но если они не согласуются друг с другом, то мы также должны отнестись критически и поставить под сомнение нашу предыдущую модель вселенной и ее (вселенной) происхождение».

Известное объяснение происхождения вселенной, как мы можем наблюдать ее сегодня, приходится на фазу сразу после события, которое космологи называют «Большим взрывом», когда образовавшаяся в его результате вселенная очень быстро расширяется - так называемая инфляция вселенной. Предыдущие модели предполагают, что эта инфляция и привела к форме плоской вселенной. Но если будут найдены подтверждения того, что вселенная замкнута и, следовательно, имеет скорее сферическую форму, то представление об инфляции придется пересмотреть.

Фактически, почти все наблюдения на сегодняшний день предполагают, что вселенная плоская. И именно поэтому многие астрофизики и космологи критически относятся к заявлениям итальянских ученых и с предполагают, что они могли с большой вероятностью допустить статистическую ошибку.

Но только будущие наблюдения с использованием более точных приборов смогут измерить влияние гравитационных линз даже точнее, чем космическая обсерватория «Планка». И тогда, возможно, будет найден ответ на вопрос, существует ли на самом деле упомянутый выше «кризис космологии» или нет.