Гигантская пустота окружает Землю: это открытие объясняет странности последних лет

Возможно, вся наша галактика дрейфует в гигантской "пустоте" — области космоса, где почти нет материи. Такое неожиданное предположение сделали астрономы, опираясь на новые данные о распределении галактик и эхе Большого взрыва. Если это подтвердится, космологию ждёт настоящая переоценка основ.

Космическое расхождение: загадка постоянной Хаббла

Уже несколько лет астрономы не могут прийти к согласию по поводу одной из важнейших величин — скорости расширения Вселенной, известной как постоянная Хаббла. Расчёты, основанные на изучении реликтового излучения — древнего "света" от первых мгновений после Большого взрыва, — показывают одну скорость: около 67 км/с/Мпк.

Однако при измерении расстояний до относительно близких объектов, например, с помощью цефеид — пульсирующих звёзд — получается другая цифра: 73,2 км/с/Мпк.

Это расхождение, на первый взгляд, не слишком велико. Но в масштабах космологии оно ставит под сомнение саму Стандартную модель Вселенной. Были предложены радикальные объяснения: от пересмотра роли тёмной материи до отказа от тёмной энергии. Но новая гипотеза предлагает иной, более локальный подход.

Локальная дыра: мы в центре пустоты?

Исследование, представленное 9 июля на Национальном астрономическом собрании Королевского астрономического общества в Дареме (Англия), предлагает смелую теорию: возможно, наша галактика Млечный Путь находится внутри гигантской космической дыры, или "войда" — области с плотностью на 20% ниже средней по Вселенной.

"Возможное решение этой проблемы заключается в том, что наша Галактика находится близко к центру большого локального войда", — отметил ведущий автор исследования, астроном из Портсмутского университета Индранил Баник.

По его словам, в такой пустоте материя из окружающих областей втягивается гравитацией наружу, оставляя центральную часть всё более разреженной. Это могло бы объяснить, почему локальные измерения расширения Вселенной кажутся более быстрыми — ведь в пустоте расширение происходит интенсивнее.

Что говорят наблюдения

Ещё в 1990-х годах астрономы заметили, что в "нашей" части космоса галактик оказалось меньше, чем предсказывали модели. Это дало основания предположить, что мы находимся в зоне с пониженной плотностью — так называемой локальной дыре KBC, названной по инициалам её первооткрывателей.

Скептики утверждали, что дыра может быть заполнена "тёмными" объектами, не излучающими свет. Чтобы проверить это, Баник и его коллеги изучили данные за последние 20 лет о барионных акустических осцилляциях (БАО) — звуковых волнах, сформировавшихся вскоре после Большого взрыва.

"Эти звуковые волны распространялись лишь короткое время, прежде чем застыть на месте, как только Вселенная остыла достаточно для образования нейтральных атомов", — объяснил Баник.

БАО служат "линейкой", с помощью которой можно точно измерить распределение материи в космосе. И по этим данным оказалось, что вероятность нашего существования именно в пустоте в 100 раз выше, чем в обычной области.

Что дальше?

Команда планирует сопоставить свою модель с другими альтернативами, чтобы понять, какая из них лучше объясняет историю расширения Вселенной. Вполне возможно, что придётся пересматривать базовые предпосылки космологии, включая идею о равномерности распределения материи.

Если Земля действительно расположена в центре космической пустоты, это может не только объяснить загадку постоянной Хаббла, но и навсегда изменить наше представление о собственном положении в масштабах Вселенной.

Даже в безбрежном космосе наше место может быть особенным — и гораздо более изолированным, чем мы привыкли думать.