Вселенная оказалась полностью изученной

Международная группа ученых подтвердила, что космологическая модель Лямбда-CDM (ΛCDM) является точным описанием эволюции и крупномасштабной структуры Вселенной. К такому выводу исследователи пришли на основе многолетних наблюдений за реликтовым излучением с помощью космической обсерватории Planck. Результаты опубликованы в репозитории arXiv, ссылки на статьи размещены на сайте Европейского космического агентства.

ΛCDM математически описывает эволюцию плоской Вселенной, возникшей после Большого взрыва и расширяющейся с ускорением, то есть имеющей ненулевую положительную космологическую постоянную (лямбда-член). Модель также предсказывает наличие темной энергии и холодной темной материи (cold dark matter, CDM) и объясняет наблюдаемую структуру реликтового излучения (космического микроволнового фона), распределение галактик во Вселенной, обилие водорода и других легких атомов, а также скорость расширения вакуума.

Космическая обсерватория Planck была запущена в 2009 году для изучения флуктуаций космического микроволнового фона, в том числе компонент его поляризации, по которому можно определить состояние Вселенной на ранней стадии Большого взрыва. В частности, через спутник проводятся наблюдения за В-модой поляризации, которая возникла из-за инфляции (раздувания) вакуума и первичных гравитационных волн.

Подробный анализ данных, полученных при наблюдениях неба в микроволновом и субмиллиметровом диапазонах с 2009 по 2013 год, позволили построить подробные карты микроволнового фона и подтвердить ΛCDM-модель, описываемую шестью параметрами (плотность обычной материи, плотность темной материи, угловой масштаб акустических осцилляций, амплитуда флуктуаций и степень непрозрачности среды). Кроме того, значения параметров были уточнены, а пять из них измерены с более чем 99-процентной точностью.