Скорость расширения Вселенной связали с древними магнитными полями

Космологи не могут прийти к единому мнению о скорости расширения Вселенной – два основных метода её измерения дают разные результаты. Это расхождение, известное как «проблема Хаббла», указывает на возможные пробелы в стандартной космологической модели. Новое исследование предполагает, Bчто разрешить это противоречие могут реликтовые магнитные поля, оставшиеся с первых мгновений после Большого взрыва.

Карта реликтового излучения Вселенной в виде оранжево-синей ряби, на которую наложены тонкие линии древнего магнитного поля.

Один из методов оценки скорости расширения основан на анализе реликтового излучения – эха Большого взрыва. Наблюдения, в частности с помощью телескопа «Планк», дают значение около 67 км/с на мегапарсек. Другой, более прямой метод, основан на изучении сверхновых звёзд в далёких галактиках с помощью телескопов «Хаббл» и «Джеймс Уэбб». Эти расчёты показывают более высокую скорость – около 73 км/с на мегапарсек. Разница в 9% статистически значима и требует объяснения.

Авторы новой работы предположили, что на ранние процессы во Вселенной могли влиять сверхслабые магнитные поля. Эти поля, согласно гипотезе, ускорили рекомбинацию – эпоху, когда электроны и протоны объединялись в первые нейтральные атомы водорода, делая Вселенную прозрачной для света. Такое ускорение изменило бы параметры реликтового излучения, которое наблюдают астрономы сегодня, и, как следствие, скорректировало бы вычисленную на его основе скорость расширения.

Исследователи впервые создали трёхмерную модель ранней плазмы с учётом магнитных полей и проследили, как формировался водород. Полученные данные сравнили с реальными наблюдениями за реликтовым излучением. Гипотеза не только не была опровергнута, но и показала слабое, но устойчивое соответствие с наблюдаемыми данными. Сила полей, необходимая для объяснения «проблемы Хаббла», также согласуется с моделями, где эти поля служат «затравками» для формирования современных магнитных полей галактик.

Хотя полученные результаты пока не являются открытием, они указывают на перспективное направление для дальнейших исследований. Если существование реликтовых магнитных полей подтвердится, это не только разрешит давний космологический спор, но и позволит глубже изучить первые секунды жизни Вселенной. Для окончательных выводов потребуются новые, более точные наблюдения.