Учёные озадачены: тайна гравитационных волн может изменить физику

Недавние исследования в области физики гравитационных волн подвергли сомнению гипотезу о происхождении низкочастотного фонового шума, впервые зафиксированного учеными во Вселенной.

Фото: commons.wikimedia.org by Ngc1535, CC BY-SA 4.0

Изначально предполагалось, что этот шум возник в результате фазового перехода, который произошел вскоре после Большого взрыва и привел к образованию массы фундаментальных частиц. Фазовые переходы — это резкие изменения свойств вещества при определенных критических температурах, и считается, что в ранней Вселенной произошел переход первого порядка, вызвавший появление гравитационных волн. Эти волны помогают ученым изучать условия, существовавшие в период космической инфляции — быстрого расширения Вселенной после Большого взрыва.

Однако новое исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, предполагает, что гравитационные волны, обнаруженные в прошлом году, могли быть вызваны другим явлением. Предполагается, что источник низкочастотных волн может быть связан с неожиданным фазовым переходом, произошедшим при сверхнизких температурах после Большого взрыва.

Это открытие ставит под сомнение ранее принятые модели, поскольку такие переходы не могли бы завершиться в условиях быстрой инфляции Вселенной. Если эти волны действительно возникли из фазового перехода первого порядка, это может указывать на наличие неизвестных аспектов физики. Дополнительные исследования в этой области могут пролить свет на ключевые вопросы о происхождении и ранних этапах эволюции Вселенной.

Уточнения

Вселе́нная — не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии, под которым чаще всего подразумевается совокупность всей существующей в мире энергии, материи и пространства-времени.

Большо́й взрыв — общепринятая космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно — начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии.