Ученые нашли неожиданную подсказку к тому, почему расширение Вселенной не сходится

Ученые предполагают, что крошечные магнитные поля, созданные вскоре после Большого взрыва, могут помочь объяснить давнее расхождение в оценках скорости расширения Вселенной. Новые детальные симуляции показывают, что эти первичные поля могли изменить образование водорода в ранней Вселенной, повлияв на реликтовое излучение и выводимую из него скорость расширения.

Известно, что Вселенная расширяется, но два лучших способа измерения постоянной Хаббла дают устойчиво разные ответы: косвенный метод по реликтовому излучению, включая данные Planck, дает около 67 км/с на мегапарсек, а прямой метод по сверхновым типа Ia и цефеидам с использованием Hubble и James Webb — около 73 км/с на мегапарсек. Это расхождение статистически значимо и означает, что стандартная космологическая модель может упускать что-то важное. Идея первичных магнитных полей изначально связана с происхождением космического магнетизма: такие поля могли влиять на рекомбинацию, делая материю более скученной и ускоряя образование нейтрального водорода, что меняет картину реликтового излучения и космическую линейку для измерения расстояний.

В новой работе впервые использованы полные трехмерные симуляции первичной плазмы с встроенными магнитными полями, отслеживающие образование водорода. На основе этих симуляций ученые рассчитали, как должно выглядеть реликтовое излучение при наличии первичных магнитных полей, и сравнили прогнозы с наблюдениями. Данные показали устойчивое, но умеренное предпочтение таких полей — от примерно 1,5 до трех стандартных отклонений, что пока не является открытием, но служит значимой подсказкой. Предпочтительные напряженности около 5–10 пикогаусс сегодня близки к тому, что нужно для происхождения галактических и скопленных магнитных полей из первичных зародышей; если идея подтвердится, она откроет новое окно в физику очень ранней Вселенной и даст ориентиры для будущих наблюдений.