Ученые из международного сотрудничества DESI, которым руководит Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли (США), изучили гравитационные взаимодействия в космических масштабах, используя данные спектроскопического прибора темной энергии. Исследование подтвердило точность предсказаний общей теории относительности Эйнштейна и выявило ограничения для альтернативных теорий гравитации. Пресс-релиз исследования доступен на сайте Phys.org.
В ходе исследования была проанализирована космическая структура Вселенной за последние 11 миллиардов лет. Ученые изучили скорость формирования галактик, что позволило проверить, как гравитация влияет на формирование скоплений. Эти данные показали, что общая теория относительности остается точной даже в космологических масштабах, а полученные ограничения на модифицированную гравитацию способствуют лучшему пониманию темной энергии.
Для анализа использовался комплексный метод обработки данных, включавший измерения распределения материи и галактик в пространстве. Были задействованы данные о шести миллионах галактик и квазаров, собранные DESI за первый год наблюдений. Ученые применили технику сокрытия результатов от самих исследователей, чтобы исключить неосознанную предвзятость при обработке информации.
Анализ показал, что барионные акустические колебания и распределение галактик согласуются с предсказаниями ведущих моделей космологии. Кроме того, результаты позволили установить новые верхние пределы массы нейтрино. Общая масса этих фундаментальных частиц, как выяснили ученые, составляет менее 0,071 электронвольт на скорость света в квадрате (эВ/с²), что уточняет данные предыдущих экспериментов. Для сравнения общая масса электронов составляет около 511,000 эВ/с².
Данные DESI предоставляют самые точные на сегодня измерения роста структуры космоса и эволюции темной энергии. Полученные результаты уже превосходят достижения прошлых десятилетий в этой области, а ожидаемые данные за весь пятилетний период работы эксперимента помогут значительно расширить понимание истории расширения Вселенной.