DES и DESI подтвердили стандартную космологическую модель Вселенной

DES и DESI подтвердили стандартную космологическую модель Вселенной

Международная группа астрофизиков провела проверку согласованности космической шкалы расстояний в рамках стандартной космологической модели (?CDM). Результаты опубликованы на сервере препринтов arXiv.

Ученые сравнили данные реликтового излучения (CMB), измерений барионных акустических колебаний (BAO) от спектроскопического инструмента DESI и наблюдения сверхновых типа Ia от обсерватории DES. Целью было выяснить, насколько хорошо эти независимые наборы данных описываются одной и той же плоской моделью ?CDM.

Оказалось, что параметр комбинации (r_d h)(?_m/0.3)^{0.4}, полученный из BAO на красном смещении z ~ 1, совпадает с предсказаниями CMB с точностью менее процента. Это говорит о превосходном согласии между акустической шкалой в рекомбинации и структурой крупномасштабных скоплений галактик.

Однако при наложении ограничений от CMB оценка плотности материи ?_m оказалась слегка ниже значения Планка, хотя и без значительного противоречия. Основное расхождение обнаружилось в образце сверхновых на низких красных смещениях: он показывает систематическое отклонение около 0.05 звездной величины, которое и создает видимое предпочтение для темной энергии, меняющейся со временем.

Предварительные данные новой программы DEBASS (Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova Program) этого отклонения не подтверждают. Авторы считают, что неучтенные систематические эффекты в низкокрасном смещении могут полностью объяснить кажущуюся динамику темной энергии.

В итоге исследователи приходят к выводу, что единая плоская модель ?CDM точно описывает соотношение расстояние — красное смещение от локальной Вселенной до эпохи рекомбинации. Это накладывает все более строгие ограничения на гипотезы новой физики, пытающиеся объяснить так называемое хаббловское напряжение.

Работа демонстрирует, что на сегодняшнем уровне точности стандартная космологическая модель не требует принципиальных изменений, а расхождения скорее связаны с калибровкой инструментов и методикой обработки данных.