Можлива модифікація стандартної космологічної моделі для розв’язання проблеми зі сталою Хаббла

Автор(и)

  • S.L. Parnovsky Astronomical Observatory of Taras Shevchenko Kyiv National University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe66.9.739

Ключові слова:

космологiя, константа Хаббла, напруга, темна матерiя, темна енергiя

Анотація

Рiзниця мiж значеннями сталої Хаббла, отриманими за да-ними спостережень у ранньому та пiзньому Всесвiтi, є зна-чною проблемою для сучасної космологiї. Для розв’язання цiєї проблеми розглянуто можливi модифiкацiї плоскої однорiдної iзотропної космологiчної моделi ΛCDM, в якiй Всесвiт мiстить темну енергiю, холодну барiонну матерiю I темну матерiю. Модифiкованi моделi базуються на Загальнiй теорiї вiдносностi та задовольняють двом вимогам: (1) значення сталої Хаббла, розраховане iз параметра Хаббла за формулами плоскої ΛCDM моделi, при рекомбiнацiї має дорiвнювати 92% вiд значення, розрахованого за спостере-женнями з малими червоними змiщеннями; (2) вiдхилення вiд моделi ΛCDM не повинно призводити до ефектiв, що суперечать астрономiчним спостереженням та отриманим з них оцiнкам. Аналiз показав, що можливостей для вибо-ру небагато. Або ми повиннi розглядати темну матерiю з вiд’ємним тиском −pdmc2 ≪ pdm < 0, котрий слабко впливає на еволюцiю Всесвiту та спостережуванi прояви темної матерiї, або можемо припустити iснування якогось механi-зму генерацiї нової матерiї, наприклад, при розпадi темної енергiї.

Посилання

L. Verde, T. Treu, A. Riess. Tensions between the early and late universe. Nature Astronomy 3, 891 (2019). https://doi.org/10.1038/s41550-019-0902-0

Planck Collaboration, N. Aghanim, Y. Akrami et al. Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters. A&A 641 (2020).

T.M.C. Abbott, F.B. Abdalla, J. Annis et al. Dark energy survey year 1 results: A precise H0 estimate from DES Y1, BAO, and D/H data. MNRAS, 480, 3879 (2018).

P. Bode, J.P. Ostriker, N. Turok. Halo formation in warm dark matter models. ApJ 556, 93 (2001). https://doi.org/10.1086/321541

A. Boyarsky, O. Ruchayskiy, D. Iakubovskyi, J. Franse. Unidentified line in X-ray spectra of the Andromeda galaxy and Perseus galaxy cluster. Phys. Rev. Lett. 113, 251301 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.251301

E. Bulbul, M. Markevitch, A. Foster et al. Detection of an unidentified emission line in the stacked X-ray spectrum of galaxy clusters. ApJ 789, 13 (2014). https://doi.org/10.1088/0004-637X/789/1/13

A.D. Dolgov, S.H. Hansen. Massive sterile neutrinos as warm dark matter. Astroparticle Physics 16, 339 (2002). https://doi.org/10.1016/S0927-6505(01)00115-3

L.D. Landau, E.M. Lifshitz, The Classical Theory of Fields (Butterworth-Heinenann, 1975) [ISBN: 0-7506-2768-9].

S. Parnovsky, A. Parnowski. How the Universe Works: Introduction to Modern Cosmology (World Scientific, 2018) [ISBN: 978-981-3234-94-9]. https://doi.org/10.1142/10847

H. Bondi, T. Gold. The steady-state theory of the expanding universe. MNRAS 108, 252 (1948). https://doi.org/10.1093/mnras/108.3.252

F. Hoyle. A new model for the expanding universe. MNRAS 108, 372 (1948). https://doi.org/10.1093/mnras/108.5.372

Downloads

Опубліковано

2021-10-04

Як цитувати

Parnovsky, S. (2021). Можлива модифікація стандартної космологічної моделі для розв’язання проблеми зі сталою Хаббла. Український фізичний журнал, 66(9), 739. https://doi.org/10.15407/ujpe66.9.739

Номер

Розділ

Поля та елементарні частинки