Дослідження запропонувало нову модель багатовимірного простору, яка може пояснити розширення Всесвіту без залучення концепції темної енергії.
Темна енергія залишається однією з найбільших загадок сучасної фізики, описувана космологічною постійною в рівняннях Ейнштейна у стандартній космологічній моделі ЛямбдаCDM. Хоча це значення мале і позитивне, його природа досі не зрозуміла. Темна енергія має негативний тиск і не зменшується зі зростанням Всесвіту, що ставить під сумнів її властивості та походження. Результати дослідження опубліковані в журналі Europhysics Letters.
Фізики запропонували бачити Всесвіт як тривимірну “брану” у багатовимірному просторі. Уявіть наш Всесвіт як аркуш паперу в тривимірній кімнаті – ця аналогія допомагає зрозуміти запропоновану модель. Кожна брана має власне розтягнення, що впливає на її динаміку. У новій моделі фізики змінили розтягнення брани і підвищили гравітаційну постійну Ньютона до скалярного поля в чотиривимірному просторі, залишивши її незмінною у п’ятивимірному.
Подібні теорії гравітації, що підвищують гравітаційну постійну до скалярного поля, призвели до динаміки, схожої на стандартне рівняння Фрідмана, яке описує розвиток Всесвіту. У новій моделі скалярне поле імітує темну енергію через змінне розтягнення брани. Таким чином, без необхідності космологічної постійної, вчені змогли пояснити темну енергію, використовуючи лише два відомих поля: скалярне і поле матерії.
Дослідники вважають, що або Всесвіт підпорядковується загальній теорії відносності з темною матерією та енергією, або ми живемо в багатовимірному мультивсесвіті. Вони підкреслюють, що Всесвіт віддає перевагу простоті та симетрії, чого модифіковані теорії гравітації не завжди забезпечують.
Науковці сподіваються, що майбутні спостереження підтвердять або спростують ці нові моделі Всесвіту, що може призвести до значних відкриттів у фізиці та космології.