В 1929 году физики обнаружили, что Вселенная расширяется. Пространство-время растягивается. В 1998 году изучение света, пришедшего от далеких взорвавшихся звезд – сверхновых – показало, что Вселенная не только расширяется, но этот процесс ускоряется, причем ускорение началось не сразу. Это плохие новости для всей Вселенной, которая, судя по всему, движется к Большому разрыву, когда ее размер станет бесконечным и вся материя разорвется.

Это были плохие новости и для современной космологии. Поскольку гравитация притягивает тела, а не отталкивает, космологи тогда предполагали, что расширение Вселенной должно замедляться из-за взаимного притяжения всех тел. Механизм, действующий противоположно гравитации, был неясен. Поэтому было введено понятие темной энергии, загадочной, невидимой субстанции, которая вызывает ускоренное расширение Вселенной.

Новая теория, предложенная космологом Кристосом Цагасом из Аристотелевского университет в Салониках, показывает, что ускоренное расширение Вселенной нам только кажется. Это вызвано тем, как наша область космоса движется. Характер нашего относительного движения вызывает ощущение, что Вселенная расширяется все быстрее, хотя на самом деле расширение замедляется.

Если теория Цагаса, которую нельзя списать на счет научного фрика (она опубликована в очень влиятельном физическом журнале – Physical Review), верна, она позволит космологам избавиться от их основной головной боли, темной энергии. Может быть это даже спасет Вселенную от печального конца. Вместо Большого разрыва в какой-то момент расширение остановится и наступит равновесие, после которого начнется медленное сжатие.

Теория Цагаса основана на работах Александра Кашлинского, сотрудника Лаборатории экспериментальной космологии (Observational Cosmology Laboratory) центра имени Годдарда. В цикле работ, выпущенных им в течение последних трех лет, рассматривается регион пространства-времени, в котором мы живем. В работах показано, что этот регион движется относительно Вселенной, и движется быстро.

Многие ученые, однако, скептически относятся к «темному течению», утверждая, что необходимо иметь намного больше наблюдений для выдвижения такой смелой теории. Но доказательства все же есть. Наблюдения света, излучаемого галактическими кластерами, показывает, что мы движемся со скоростью трех миллионов километров в час. Никто не знает, чем это вызвано, но Цагаса волнует не причина, а последствие нашего движения. Он считает, что именно им вызвано странное поведение Вселенной, которое мы видим.

«В моей работе обсуждается вопрос, как может повлиять наше движение на формирование возможно ложного видения ускоренного расширения Вселенной, которое на самом деле замедляется», – говорит Цагас. Он показывает, что пространство-время в нашей движущейся области пространства может расширяться быстрее, чем вне ее. Не зная, что мы движемся, но зная, что свет от ближних источников был излучен позже, чем от дальних, мы можем сделать заключение, что расширение ускоряется.

Теория Цагаса косвенно подтверждается недавними наблюдениями за реликтовым излучением и светом от сверхновых, которые говорят о существовании выделенной оси Вселенной. Она расширяется быстрее в одном направлении, чем в обратном. Эта ось была обнаружена при наблюдении за более чем 500 сверхновыми, результат был опубликован на arXiv, крупнейшем сервере электронных препринтов, в настоящее время поддерживаемым Корнелльским университетом.

Измеряя красное смещение от различных сверхновых, ученые обнаружили различную скорость расширения в разных областях Вселенной. Более того, оказалось, что расширение происходит наиболее быстро в направлении созвездия Лисички.

Выделенная ось расширения была ранее обнаружена при изучении реликтового излучения, причем направление было то же. По мнению Цагаса, это не простое совпадение. Выделенная ось – это лишь еще одна иллюзия, порождаемая нашим движением.

«Некоторые специфические движения имеют характерные особенности, – говорит он. – Наблюдатель измеряет несколько большее ускорение в одном направлении, что вызвано его собственным движением».

Цагас проводит аналогию с плаванием по реке. При движении по течению вы движетесь быстрее, чем если боретесь с ним. Точно так же течет и наша область пространства-времени. Потому нам и кажется, что в одном конкретном направлении расширение идет быстрее. Это и есть направление нашего движения.

Кашлинский, космолог, указавший на наше движение, считает теорию Цагаса интересной, но указывает на ее проблемы. Она объясняет отнюдь не все наши наблюдения. «В общем, мне эта идея кажется интересной. Но я скептически отношусь к ее способности объяснения различных наблюдений, например, пространственного распределения анизотропии реликтового излучения или структуры формирования кластеров, – говорит он. – Но было бы очень интересно посмотреть, как подобные факты объясняются подобными теориями».

Во всяком случае, теория Цагаса дает нам некоторый выбор. Согласно ей, существует либо темная энергия, либо темный поток, но не они оба. И поток выглядит приятнее: мы можем понять, что это, в отличие от темной энергии.