Астрофизики обнаружили аномалию в расширении Вселенной: дипольная структура не соответствует стандартной модели

Учёные, работающие с каталогом Cosmicflows-4, впервые построили мультипольные моменты функции, описывающей локальную скорость расширения Вселенной. Результаты опубликованы на сервере препринтов arXiv и указывают на возможное отклонение от стандартной космологической модели.

Исследователи использовали два независимых подхода: псевдообращение ядра мультипольной связи, вызванного маской неполного покрытия неба, и метод максимального правдоподобия. Анализ проводился по объектам в диапазоне красных смещений z=0,01–0,05 в системе отсчёта реликтового излучения.

Были определены все степени свободы для мультиполей ?=1 (диполь), ?=2 (квадруполь) и ?=3 (октуполь). Для каждого мультиполя найдена амплитуда и ? единичных векторов, описывающих его ориентацию. Квадрупольная и октупольная амплитуды оказались согласованы (на 95% доверительном уровне) с ожиданиями модели ?CDM, где анизотропии расширения вызваны небольшими пекулярными скоростями.

Однако дипольная амплитуда несовместима с предсказаниями ?CDM на уровне 3,3?. Её направление (l,b) = (290°, –4°) с погрешностью ±5° совпадает с направлением объёмного потока. Сигнал исходит преимущественно от источников в диапазоне z=0,03–0,05.

Авторы также проверили выравнивание между векторами диполя, квадруполя и октуполя. Ранее высказывались предположения о возможной корреляции максимумов этих мультиполей вблизи координат (290°, –4°). Однако детальные тесты с использованием полной векторной структуры не подтвердили наличие выравнивания.

Результаты могут свидетельствовать о присутствии неизвестных крупномасштабных структур или о необходимости модификации стандартной космологической модели. Для окончательных выводов требуются дополнительные наблюдения и анализ, в том числе с учётом возможных систематических ошибок, связанных с неполнотой данных.