Возраст Вселенной может достигать 26,7 млрд лет — почти вдвое больше общепринятой оценки. Такую возможность предполагает альтернативная космологическая модель CCC+TL (Covarying Coupling Constants plus Tired Light), разработанная физиком Раджендрой Гуптой из Университета Оттавы. В своей работе Гупта вместе с коллегой Николаосом Самарасом проверил, насколько предсказания модели согласуются с наблюдаемыми пропорциями лёгких химических элементов, образовавшихся вскоре после Большого взрыва.
CCC+TL предлагает альтернативное объяснение явлений, которые в стандартной космологической модели связывают с неуловимыми тёмной материей и тёмной энергией. В основе подхода лежит предположение об изменении фундаментальных физических констант — величин, которые в общепринятых теориях считаются постоянными. Кроме того, модель включает концепцию «уставшего света» (tired light), согласно которой свет меняет свои свойства при распространении на космологических расстояниях. В результате часть эффектов, обычно объясняемых присутствием тёмной материи, получает другое физическое объяснение.
В частности, Гупта и Самарас утверждают, что их модель позволяет воспроизвести кривые вращения галактик — зависимости скорости движения звёзд и газа от расстояния до галактического центра. В стандартной космологии их поведение объясняется в том числе гравитационным воздействием невидимой тёмной материи. CCC+TL предлагает обойтись без этого компонента.
Ещё одно следствие модели касается формирования галактик в ранней Вселенной. Согласно стандартной космологической картине, появление массивных галактик на очень ранних этапах истории Вселенной представляет проблему: для их формирования могло не хватить времени. CCC+TL снимает это ограничение благодаря существенно большему возрасту Вселенной. Например, к моменту, когда согласно стандартным оценкам Вселенной было всего 300 млн лет, в модели Гупты её возраст уже составлял бы около 4,6 млрд лет.
Источник изображения: сгенерировано Muse
«Невозможные ранние галактики становятся предсказуемыми галактиками», — заявил Гупта. По его словам, модель предполагает существование галактик на расстояниях, которые пока недоступны даже самым мощным астрономическим инструментам. Проверить это утверждение потенциально поможет программа GLIMPSE космического телескопа «Джеймс Уэбб», в рамках которой планируется поиск исключительно далёких галактик, в том числе с красным смещением выше 50. Красное смещение показывает, насколько сильно растянулся свет далёкого объекта из-за расширения Вселенной, и позволяет оценивать эпоху, в которую этот свет был испущен.
Несмотря на полученные результаты, CCC+TL остаётся за пределами общепринятой космологической модели и пока не воспроизводит весь набор наблюдений, на которых основана стандартная теория. Поэтому согласование с данными о первичном нуклеосинтезе (образовании лёгких элементов вскоре после Большого взрыва) и объяснение вращения галактик ещё не означают, что альтернативная модель подтвердила свою состоятельность во всех аспектах. Для этого ей предстоит пройти дополнительные проверки на данных телескопа «Джеймс Уэбб» и других обсерваторий.
Авторы рассчитывают, что дальнейшие наблюдения позволят проверить, способна ли модель объяснить весь спектр космологических явлений, описываемых стандартной теорией ΛCDM.
