Напряжение Хаббла. Ученые нашли возможное объяснение расхождения в скорости расширения Вселенной

Об этом сообщает издание ScienceDaily .

Проблема, известная как «напряжение Хаббла», возникла из-за различий в значениях постоянной Хаббла, полученных двумя основными методами. Анализ космического микроволнового фона, в частности по данным телескопа Planck, дает значение около 67 км/с/Мпк, тогда как измерения с использованием сверхновых типа Ia и цефеид, выполненные телескопами Hubble и James Webb, указывают примерно на 73 км/с/Мпк.

Исследователи предположили, что объяснением может служить существование первичных магнитных полей, сформировавшихся на самых ранних этапах существования Вселенной. Такие поля могли влиять на процесс рекомбинации — момент, когда электроны и протоны объединились в нейтральный водород, а Вселенная стала прозрачной.

По словам ученых, магнитные поля могли ускорить рекомбинацию, воздействуя на заряженные частицы и делая распределение материи несколько неоднородным. Это, в свою очередь, могло изменить момент перехода Вселенной в прозрачное состояние и размер структур, наблюдаемых в космическом микроволновом фоне.

В новом исследовании ученые использовали первые полные трехмерные моделирования первичной плазмы с включенными магнитными полями и проследили процесс образования водорода. Полученную историю формирования водорода они использовали для прогнозирования вида космического микроволнового фона, после чего сравнили результаты с данными наблюдений.

Данные показали, что предложенный механизм пока не противоречит результатам наблюдений. При различных комбинациях наборов данных исследователи выявили устойчивое, хотя и умеренное свидетельство в пользу существования первичных магнитных полей — на уровне от примерно 1,5 до трех стандартных отклонений.

Ученые подчеркивают, что этого недостаточно для открытия. В то же время полученные результаты указывают на возможную связь между первичными магнитными полями и «напряжением Хаббла».

Согласно исследованию, данные указывают на наличие в современной Вселенной магнитных полей напряженностью около 5−10 пикогаусс. Это близко к значениям, которые могли бы объяснить происхождение магнитных полей галактик и их скоплений из первичных «зародышей».

Исследователи отмечают, что будущие наблюдения должны показать, действительно ли слабые магнитные поля, возникшие на заре существования Вселенной, повлияли на её дальнейшее развитие и помогут ли они решить проблему «напряжения Хаббла».