Может ли космос быть «вязким»?
Мы многое знаем о вселенной, но, к сожалению, модели космоса не идеальны, и они объясняют не все нюансы. Портал livescience.com рассказал о новом исследовании, которое выдвигает смелую теорию: а что если космос — на самом деле вязкая жидкость?
На платформе arXiv появилась свежая научная работа, которую пока не рассмотрели другие ученые. Ее автор, исследователь из Индийского института технологий, полагает, что у космоса может быть свойство, известное как объемная вязкость.
Для контекста, вязкость — мера того, насколько жидкость сопротивляется течению или изменению формы; в ней, например, заключается разница между водой и медом. Но в данном случае подразумевается объемная вязкость самого вакуума: призрачное сопротивление, появляющееся по мере расширения космоса.
По традиции, ученые описывают вселенную с помощью модели Лямбда-CDM. Она гласит, что темная энергия (таинственная сила, отвечающая за ускорение расширения вселенной) стабильна и неизменна. Другими словами, она представляет собой космологическую константу. Однако данные, собранные инструментом DESI в Аризоне в прошлом году, намекают на то, что в нашем понимании темной энергии может быть фундаментальная ошибка. Новые наблюдения показали небольшое расхождение между стандартными теориями и актуальной, текущей скоростью расширения вселенной.
Для того, чтобы объяснить эту разницу, автор монографии предложил новую модель, которая включает в себя пространственные «фононы». В физике твердых тел фононы — по сути, коллективные вибрации атомов в кристалле. Но в данном случае она применяется к самой ткани пространства. По мнению автора, эти продольные вибрации, игравшие бы роль звуковых волн в вакууме, могут создавать вискозный эффект, замедляющий расширение космоса — но совсем немного. Достаточно, чтобы соответствовать тому, что мы видим в небе.
Если рассматривать вселенную как вязкую жидкость, модель также предполагает новый фактор — естественное сопротивление космического расширения. По мере растяжения пространства фононы создают противоположное давление. Монография показывает, что эта незамысловатая модель, построенная на данных, очень подходит под результаты DESI и потенциально решает некоторые проблемы, вызванные стандартной космологической константой.
Но пока ничего нельзя сказать наверняка — это не более чем догадка. Вязкая темная энергия была бы фундаментальным сдвигом в нашем понимании космоса, а информацию, собранную DESI, анализирует научное сообщества. Никто не знает, является ли эта вязкость естественным свойством природы или артефактом, вызванным неидеальными измерениями.