Фізики вперше пов’язали космічне розширення Всесвіту з конкретним квантовим механізмом, який може пояснити темну енергію. Нову модель простору-часу запропонували на основі теорії струн, — повідомляє Interesting Engineering.
На думку авторів, простір-час на надмалих масштабах має незвичайні властивості — він «некомутаційний». Це означає, що порядок вимірювання впливає на результат, як у випадку з квантовою механікою. Саме така поведінка, стверджують вчені, змушує Всесвіт розширюватись із прискоренням.
Це явище відоме як космічне прискорення, і досі воно вважалося проявом загадкової темної енергії. Тепер модель не лише підтверджує її існування, а й дає чисельне значення, яке збігається з попередніми вимірами. Ба більше — модель вказує, що з часом густина темної енергії зменшується.
Це відкриття узгоджується з даними, отриманими за допомогою телескопа DESI (Spectroscopic Instrument of Dark Energy). Його спостереження підтвердили не лише сам факт прискореного розширення, а й динаміку зміни енергії в часі.
Згідно зі стандартною гіпотезою, темна енергія виникає через флуктуації у вакуумі, а отже її густина мала б залишатися сталою. Але DESI показав інше: темна енергія змінюється — і це суперечить Стандартній моделі, проте вкладається в теорію струн.
Науковці пояснюють: їхній підхід дозволив об’єднати найменшу можливу довжину — планківську — з найбільшим із відомих об’єктів — самим Всесвітом. Це один із перших випадків, коли теорія струн отримала спостережне підтвердження.
“Це можна вважати першим експериментальним доказом на користь квантової гравітації та теорії струн”, — сказав фізик Майкл Кавіч у коментарі Live Science.
Його колега Джордже Мініч додав, що наукове відкриття можна перевірити за допомогою експериментів: “Наш підхід має багато наслідків. Наприклад, це можуть бути складні квантові патерни, які не вкладаються у рамки класичної квантової фізики, але прогнозуються квантовою гравітацією”.