Темная энергия по определению напрямую не наблюдаема. Но вычисляема по наблюдаемому ускорению расширения Вселенной. Поэтому вывод о ее доле в общей энергии Вселенной может быть сделан только на как можно более точном определении скорости расширения Вселенной. То есть, на измерениях постоянной Хаббла.
Историю и итог этих измерений и рассмотрим...
1. Истоки гипотезы темной энергии.
Гипотеза темной энергии (ТЭ) возникла по причине разных результатов измерений постоянной Хаббла двумя разными способами (постоянная Хаббла определяет скорость расширения Вселенной). Один из них - по реликтовому излучению. Он пригоден для всей Вселенной и дает постоянную Хаббла Н = 67,4 ± 0,5 км/сек/Мпк. Этот результат никто сомнению не подвергает.
Второй - метод "стандартных свечей". Суть его в том, что он цепляется за связь между светимостью и периодом ее колебаний у таких переменных звезд, как цефеиды. Коих в нашей Галактике немало. И затем привязывается к светимости в максимуме сверхновых звезд типа Ia. Которые в нашей Галактике вспыхивают не каждое столетие, но в отличие от цефеид гораздо ярче и потому видней в удаленных галактиках (вплоть до расстояний в 300 млн. св. лет). Определенная таким способом постоянная Хаббла Н = 74,0 ± 1,4 км/сек/Мпк.
Обнаружившая этот результат и работающая с КТ "Хаббл" команда астрономов сочла, что он говорит о том, что скорость расширения Вселенной в нашу эпоху примерно примерно на 10% больше, чем в эпоху ее рождения. Что трактуется как факт ускорения расширения Вселенной. И что дало возможность построить соответствующую математическую модель и по ней вычислить степень изобилия гипотетической ТЭ во Вселенной.
Заметим, что в рамках той же модели факт отсутствия ускорения расширения Вселенной трактовался бы как факт отсутствия темной энергии.
2. Эпопея измерений постоянной Хаббла методом "стандартных" свечей.
Но к концу второго десятилетия 21 века две независимые группы астрономов опровергли наблюдательную базу ускоренного расширения Вселенной. Основанием такого действа послужили наблюдения с нового КТ "Гея". Гораздо лучше, чем древний КТ "Хаббл", приспособленного для точного определения координат и параметров звезд. И эти наблюдения показали, что связь между яркостью и периодом ее колебаний у цефеид надо скорректировать. А затем откалибровать и связь между яркостью сверхновых и расстоянием до них.
В итоге обе группы пришли к результатам, в которых Н ложится в интервал 68-69 км/сек/Мпк. С погрешностью не более 1,5-2 км/сек/Мпк. Интрига затронула и команды других космических телескопов. Таких, как "Планк" и "Ферми". Они тоже провели свои калибровки светимостей цефеид и сверхновых. И пришли к такому же выводу, что и команда КТ "Гея".
Свою лепту внесла и команда нескольких земных телескопов, проработавшая над калибровками светимостей цефеид и сверхновых почти 9 лет. С тем же результатом. Их диагноз таков: Если принять в расчет эволюцию светимости сверхновых [с ростом расстояния до них], то необходимость введения представления о темной энергии попросту отпадает.
Но, как говорили еще древние римляне, признание есть царица доказательств. И потому...
Главный автор "цефеидной" постоянной Хаббла признала ненадежность "цефеидного" метода и, переключившись с цефеид на красные гиганты, уменьшила разницу между "цефеидной" и "реликтовой" постоянными Хаббла почти втрое - с (74,0 - 67,4) = 6,6 до (69,8 - 67,4) = 2,4 км/сек/Мпк . Резко уменьшив потребность Вселенной в темной энергии.
Итак, уточненные рядом астрокоманд калибровки светимостей цефеид и сверхновых и признание первоначальных калибровок самим их автором ненадежными,
Но тогда ускорение расширения Вселенной становится кратно меньшим! И, следовательно, доля темной энергии во Вселенной гарантированно перестает быть доминирующей!
А что будет с темной энергией, если уточненная постоянная Хаббла по всем вариантам "стандартных" свечей ляжет внутрь интервала погрешностей постоянной Хаббла, измеренной по реликтовому излучению?
Надеюсь, что Нобелевский комитет не будет зверствовать и не потребует вернуть выданную им в 2011 году премию за открытие ускоренного расширения Вселенной и ее модель, наполненную темной энергией...
Journal information