Според новия космологичен модел Вселената е много по-стара – на около 26,7 милиарда години
Дълго време учените изчисляваха възрастта на Вселената, като измерваха времето, минало от хипотетичния първичен Голям гърмеж, и изучаваха най-старите галактики, които успяваха да открият. През 2021 година беше получена най-точната досега оценка, която съгласно общоприетия космологичен модел Lambda-CDM демонстрира, че възрастта на Вселената е 13,797 милиарда години.
Само че редица пробни наблюдения слагат под подозрение този резултат. Първо, има звезди, които наподобяват по-стари от цялата Вселена (пример за това е Метусала, която наподобява е на 14,5 милиарда години). А в този момент галактическият телескоп „ Джеймс Уеб “ откри галактики, които са се образували и съзрели единствено 3-400 милиона години след Големия гърмеж, чиито размери и маси са в цялостно несъгласие с прогнозите, които дават сегашните модели. Те са наречени „ невъзможни галактики “ – първобитни обекти, за които към момента нямаме пояснение.
Едно скорошно изследване на професор Раджендра Гупта от Университета в Отава може да даде пояснение на този проблем. Вземайки поради тези съществени несъответствия и някои космологични параметри, Гупта конструира нов космологичен модел, съгласно който възрастта на Вселената е 26,7 милиарда години, т.е. два пъти повече от сегашната най-съвременна оценка.
Теорията на „ изтощената светлина “
Известно е, че далечните галактики, както и всички останали далечни галактически обекти, са обект на явлението алено отместване на дължините на вълните, наречено просто „ алено отместване„. То се дължи на разширението на Вселената и води до действително разпъване на излъчването, идващо от далечния космос, единствено че че ли то се „ разтяга “ от ден на ден и повече, колкото по-далеч гледаме. Според днешните теории, това „ разпъване “ води до удължение на вълните, изразяващо се като алено отместване.
Като различно пояснение на тази връзка сред аленото отместване и дистанцията в пространство-времето, през 1929 година Фриц Цвики предлага космологична доктрина, наречена доктрина на изтощената светлина. Според тази доктрина светлинните фотони, пътуващи на огромни дистанции в една статична Вселена, последователно губят своята сила. Това се случва или заради взаимоотношение с материя или други фотони, или заради някакъв към момента незнаен физически механизъм. И защото намаляването на силата подхожда на увеличението на дължината на вълната на светлината, този резултат води до алено отместване на линиите на електромагнитния набор на далечните източници, което се усилва съразмерно на дистанцията до източника.
Въпреки това, до момента в който за обособен фотон изтощената светлина е неразличима от хипотезата за разширението на Вселената, теорията на Цвики планува разнообразни механизми според от подтекста. А нейните заключения се опровергават от наблюденията, като да вземем за пример съществуването на галактическо микровълново фоново или реликтово лъчение (CMB), дефинирано като „ ехото на Големия взрив„. По тази причина множеството физици и астрономи са съгласни с изводите от другите проучвания, че теорията за изтощената светлина не изяснява (или не може да обясни) алените премествания, измерени посредством действителните наблюдения.
Моделът на променливите параметри
Гупта е преразгледал теорията на Цвики и наблюденията в дълбокия космос от галактическия телескоп Джеймс Уеб. Моделите на изтощената светлина съответстват с данните от Уеб. Те обаче остават несъвместими с голям брой други наблюдения.
Така да вземем за пример Гупта привежда хипотезата на Пол Дирак за еволюцията на дисоциационните константи. Това са фундаментални физични константи, които дефинират взаимоотношението сред частиците. Според Дирак тези константи могат да се трансформират с течение на времето. Гупта открива, че като се разреши на тези константи да еволюират, трансформирайки ги, на диалект, в коварианти, е допустимо да се удължи интервалът на образуване на първите галактики, следени от Уеб при огромни червени отмествания, от няколко стотин милиона години на няколко милиарда години.
Моделът, създаден от Гупта, употребява променливи константи на свързване и се назовава CCC (Covarying Coupling Constants), усилва възрастта на Вселената на 26,7 милиарда години. Това е възрастта, която дава на солидните галактики задоволително време да се образуват. Този модел дава (най-накрая) пояснение за „ невъзможните “ галактики, открити от Уеб.
Повторна интерпретация на Червеното отместване
Според Гупта допустимо е аленото отместване да се интерпретира като хибридно събитие. Тоест в границите на модел, който включва концепцията за изтощената светлина в концепцията за разширяваща се Вселена. Изследователят и сътрудниците му оферират втори модел, наименуван CCC+TL (Covarying Coupling Constants + Tired Light). Той съставлява самобитен хибрид сред теорията на Цвики и вероятността хипотезата на Дирак за свързващите константи да е вярна.
Използвайки този модел, Гупта демонстрира, че наблюденията на Уеб са елементарно обясними във Вселена на 26,7 милиарда години, в която светлината се разтяга във времето и пространството, както и в резултат на загуба на сила.
Накратко, Вселената може да се окаже доста по-стара, в сравнение с си мислехме. Тази концепция изцяло трансформира освен общоприетия космологичен модел, само че и всички свързани с него теории и тълкуването на пробните резултати. В същото време тя може да хвърли светлина върху някои от най-големите загадки на космоса. Или не?
