Новые измерения говорят о том, что процесс расширения Вселенной начал замедляться около 11 миллиардов лет назад, как раз перед тем, как загадочная сущность, названная темной энергией, вновь поудила космос к распространению.

Около 15 лет назад, во время каталогизации звездных взрывов, названных сверхновыми типа Ia, ученые определили факт ускоренного расширения Вселенной. Поскольку каждый взрыв выделяет почти одинаковое количество света, астрономы могут использовать доступную для обозрения его часть при измерении расстояний. После этого ученые определяют величину красного смещения (изменение в длине волн), чтобы узнать скорость, с которой сверхновая движется по направлению от Земли.

Астрономы Адам Рисс (университет Джона Хопкинса), Саул Перлмутер (Калифорнийский университет, Беркли) и Брайан Шмидт (Австралийский Национальный Университет) поделили между собой Нобелевскую премию 2011 года, как награду за определения факта ускоренного расширения Вселенной, которое началось около 5 миллиардов лет назад.

Сверхновые звезды очень яркие, поэтому обнаружить их в глубинах космоса, на расстояниях, соответствующих времени, когда возраст Вселенной составлял всего несколько миллиардов лет, очень трудно. Международная команда ученых, вместе с проектом Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (спектроскопический обзор колебаний) (BOSS), применила другой метод. Они используют 2,5-метровый телескоп обсерватории Нью-Мексико для сбора света, идущего от активных сверхмассивных черных дыр, которые возникли через несколько миллиардов лет после зарождения Вселенной (13,7 миллиарда лет назад).

По дороге к Земле этот свет иногда проходит сквозь облака водородного газа, частично поглощаясь ими. Ученые BOSS использовали данные о световых волнах, исходящих от почти 50000 черных дыр, для того, чтобы создать карту расположения газовых облаков. При помощи величины красного смещения они установили, откуда именно начинается убывание облаков.

С учетом скорости движения самых далеких из этих облаков, ученые BOSS установили величину интенсивности расширения Вселенною через три миллиарда лет после Большого Взрыва. Потом исследователи сравнили эти данные с теми, что были известны об эпохах, более близким к нашему времени. Вывод – темп расширения Вселенной в более раннем временном промежутке снижался.

Данные BOSS соответствуют физическим теориям об изменениях в темпе роста Вселенной. Сразу же после Большого Взрыва Вселенная вздулась за часть секунды (эту эпоху называют инфляцией). Расширение продолжалось, но, как и при спуске с горы, ничто не поддерживало ускоренный темп данного процесса. Гравитационное притяжение всей вселенской материи действовало, как трение при езде, постепенно снижая скорость расширения.

Но, со временем Вселенная стала больше и материя, находящаяся в ней, была разбросана на большие расстояния. Ученые предполагают, что какой-то фактор вновь начал «давить на педаль газа». Им пока неизвестно, кого обвинить в этом явлении, поэтому и возникло название «темная энергия». 11 миллиардов лет назад часть темной энергии во всей Вселенной составляла 10%; на данном этапе ее доля – 75%.

Некоторые теории предполагают, что темная энергия – явление временное, такое же, каким была инфляция. Гравитационное влияние, по их мнению, однажды вновь вступит в силу, замедлив процесс расширения Вселенной.

Прогнозы других ученых более пессимистичны. Они говорят, что через несколько миллиардов лет расширение приведет к «концу света» - Большому Разрыву, который пагубно повлияет на все галактики, звезды, планеты и даже атомы.

«Мы не можем с уверенностью спрогнозировать будущее Вселенной пока не получим огромное количество информации о прошлом», говорит нобелевский лауреат.

Ученые BOSS работают над достижением этой цели, совершая сбор данных от еще 100000 древних черных дыр. Дальше они планируют перейти к использованию большего телескопа для осмотра более удаленных объектов. Данный проект будет носить название BigBOSS и начнется в 2017 году.