Темна енергія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Склад Всесвіту за даними супутника WMAP

Темна енергія — в космології гіпотетична форма енергії, що має від'ємний тиск і рівномірно заповнює весь простір Всесвіту. Згідно з положеннями загальної теорії відносності, гравітація залежить не лише від маси, але і від тиску, до того ж від'ємний тиск має породжувати відштовхування, антигравітацію. Згідно з останніми даними, було виявлено прискорення розширення Всесвіту в космологічних масштабах. Темна енергія має складати значну частину так званої прихованої маси Всесвіту.

Існує 2 варіанти пояснення сутності темної енергії:

  • Темна енергія є космологічна стала — незмінна енергетична густина, що рівномірно заповнює простір.

Остаточний вибір між двома варіантами вимагає високоточних вимірів швидкості розширення Всесвіту, щоб зрозуміти, як ця швидкість змінюється з часом. Темпи розширення Всесвіту описуються космологічним рівнянням стану. Розв'язок рівняння стану для темної енергії — одна з найнагальніших задач сучасної спостережної космології.

Введення космологічної константи в стандартну космологічну модель (так звану метрику Фрідмана-Леметра-Робертсона-Вокера, FLRW), призвело до появи сучасної моделі космології, відомої як лямбда-CDM модель. Ця модель добре узгоджується з існуючими космологічними спостереженнями.

Темна енергія та прихована маса[ред. | ред. код]

Діаграма, що показує прискорене розширення Всесвіту через темну енергію.

Гіпотеза про існування темної енергії вирішує так звану «проблему невидимої маси». Теорія нуклеосинтезу Великого Вибуху пояснює формування в молодому Всесвіті легких хімічних елементів, таких як гелій, дейтерій та літій. Теорія великомаштабної структури Всесвіту пояснює формування структури Всесвіту: утворення зірок, квазарів, галактик і галактичних скупчень. Обидві ці теорії передбачають, що густина баріонної матерії і темної матерії становить близько 30 % від критичної густини, яка необхідна для утворення «закритого» Всесвіту, тобто густина, яка необхідна, щоб форма Всесвіту була пласкою. Вимірювання реліктового випромінювання Всесвіту, нещодавно[коли?] проведені супутником WMAP, показують, що форма Всесвіту дійсно дуже близька до «пласкої». Тому, деяка раніше невідома форма невидимої енергії повинна давати відсутні 70 % густини Всесвіту.

Джерела[ред. | ред. код]

Література[ред. | ред. код]

  • Темна енергія і темна матерія у Всесвіті: монографія: у 3 т. Т. 2 : Темна матерія: астрофізичні аспекти проблеми / В. Шульга, В. Жданов, О. Александров [та ін.] / НАН України, Радіоастрон. ін-т, Голов. астрон. обсерваторія, Київ. нац. ун-т ім. Т. Шевченка, Харків. нац. ун-т ім. В. Н. Каразіна ; за ред. акад. В. Шульги. — Київ: Академперіодика, 2014. — 356 с. : іл. — (Проект «Українська наукова книга іноземною мовою»). — Тит. арк. парал. англ. — Бібліогр.: с. 348—353 (113 назв). — ISBN 978-966-360-253-0
  • Dark energy and dark matter in the universe: in three volumes. Vol. 1 : Dark energy: observational evidence and theoretical models / B. Novosyadlyj B., V. Pelykh, Yu. Shtanov, A. Zhuk / [ed. V. Shulga]. — Kyiv: Akademperiodyka, 2013. — 380 p. : il. — (Project «Ukrainian scientific book in a foreign language»). — Тит. арк. парал.англ., укр. — Bibliogr.: s. 340—373. — ISBN 978-966-360-240-0