Фото: НАСА
Впервые предположение о том, что Вселенная расширяется, предложил бельгийский физик Жорж Леметр (1894-1966 гг) и доказано оно было Эдвином Хабблом (1889-1953 гг). Американский астроном, наблюдая в свой телескоп, определил, что ближайшие галактики удаляются от нас, причем, чем галактика дальше, тем быстрее она от нас удаляется. Это открытие позволило понять, что в самом начале времени вся Вселенная произошла из одного места. Кроме того, исследование дало начало закону Хаббла-Леметра, включавшая постоянную Хаббла, которая характеризовала скорость расширения Вселенной.
Графическое представление сингулярности Вселенной. Фото: НАСА
Наиболее точные расчеты показывают, что она составляет около 70 (км / с) / Мпк (это означает, что Вселенная расширяется на 70 километров в секунду быстрее каждые 3,26 миллиона световых лет). Проблема в том, что существует два противоречивых метода расчета.
Сверхновые
Первый метод основан на космическом микроволновом фоне – излучение, которое зародилось спустя 370000 лет после Большого взрыва. Воспользовавшись данными, полученными в ходе миссии Планка, и принимая во внимание тот факт, что Вселенная однородная и изотропная, мы получаем значение постоянной Хаббла равной 67,4 (км / с) / Мпк. Второй метод основан на использовании сверхновых, с помощью которых можно точно рассчитать расстояние до галактик – хозяев. Так вот согласно второму методу значение постоянной Хаббла равно 74 (км / с) / Мпк.
Альберт Эйнштейн и Жорж Леметре
Причем эти два значения с каждым годом становились все более точными, но все равно отличались друг от друга. Чтобы решить эту загадку, Лукас Ломбрайзер, профессор кафедры теоретической физики Факультета наук UNIGE, предложил теорию, согласно которой Вселенная не такая и однородная. Мы можем легко представить, что материя распределена по-разному в пределах одной галактики, но чтобы она отличалась в масштабах в миллион раз больших, представить крайне трудно.
«Пузырь Хаббла»
Эдвин Хаббл
«Если бы мы оказались в некоем гигантском пузыре, плотность которого была бы ниже, чем плотность остальной Вселенной, это имело бы решающее значение для определения постоянной Хаббла», - сказал Ломбрайзер.
Ученый рассчитал, что если бы пузырь имел бы диаметр 250 миллионов световых лет, а плотность вещества в нем была бы вдвое меньше, то расчеты, основанные на двух различных методах, совпадали.