30.11.2010

Физики переизмерили космологическую постоянную

В 1917-м году Альберт Эйнштейн ввел в свои уравнения Общей теории относительности космологическую константу, обозначаемую греческой буквой "лямбда" (у него была страсть к греческим буквам), которая характеризовала свойства вакуума и делала Вселенную такой, какой она ему мыслилась в то время – то есть стационарной системой, всегда занимающей один и тот же объем. Позже, когда выяснилось, что Вселенная расширяется, Эйнштейн исключил ее из уравнений, назвав ее "грубейшей ошибкой своей жизни".

Исследование французских физиков, статья о котором опубликована в последнем номере журнала Nature, говорит о том, что Эйнштейн был неправ, называя лямбду ошибкой.

Кристиан Маринори (Christian Marinori) и Эдлин Буцци (Adeline Buzzi) из Университета Прованса решили проверить пространственно-временную геометрию Вселенной, пользуясь изобретенным ими способом, совершенно не зависящим от чьих-либо ранее сделанных вычислений. Определение кривизны пространства-времени по их методу опиралось на измерение красного смещения пар галактик.

Они могли получить один из трех результатов – плоская Вселенная, Вселенная в форме шара или седла. Из их расчетов вышло, что Вселенная плоская.

Геометрия Вселенной понадобилась исследователям для того, чтобы оценить характеристики так называемой темной энергии – непонятной силы, которая заставляет Вселенную расширяться с ускорением вместо того, чтобы, например, сжиматься под действием гравитации. Форма Вселенной зависит от того, что в ней находится – так говорит Общая теория относительности. Согласно этой теории, масса и энергия, которые представляют собой две стороны одной медали и могут переходить друг в друга, искривляют пространство-время своей гравитацией.

То, что пространство-время Вселенной имеет вид плоскости, подтверждает первоначальные предположения Эйнштейна – он не мог знать, что все это ее расширение есть следствие действия темной энергии и потому поспешил признать свою неправоту. Ученые попробовали подсчитать как можно точнее и саму эйнштейнову лямбду. Она оказалась близкой к нулю, то есть к тому самому значению, которое Эйнштейн придал своей космологической постоянной.

Правда, все эти вычисления ни на шаг не продвинули ученых к пониманию того, что оно такое – загадочная темная энергия.

Красное смещение — сдвиг спектральных линий химических элементов в красную (длинноволновую) сторону. Это явление может быть выражением эффекта Доплера или гравитационного красного смещения, или их комбинацией.

Источники:

1. rnd.cnews.ru