Астероиды. Кометы. Метеороиды . Поразительное созвучие

К сожалению, современное расчетное соотношение вещества и энергии оставляет неопределенной около 70% критической плотности. Для объяснения непонятного расхождения ученые постулировали существование таинственной темной энергии, влияние которой по мере расширения

Вселенной росло. Таким образом, мы приходим к невероятному выводу: сегодня Вселенная состоит в основном из темной энергии и невидимого темного вещества. Хуже того, плотность энергии темного вещества в настоящее время почему-то соизмерима с плотностью темной энергии, хотя при рекомбинации первая намного превышала вторую.А на раннем этапе развития Вселенной доминировало еще одно таинственное поле - инфлатон, которое и определило ее структуру. Почему же мы должны полагаться на космологическую модель, основанную на гипотезе о существовании трех загадочных субстанций? Во-первых, их существование позволяет объяснить множество известных фактов.
Гипотеза о темном веществе впервые была выдвинута еще в 30-х гг. для объяснения местной плотности массы в скоплениях галактик. Концепцию темной энергии Альберт Эйнштейн ввел еще в 1917 г., включив в свои уравнения так называемую космологическую константу, компенсирующую влияние тяготения. Позднее он отказался от нее, но она была возрождена в 1990-х гг., когда при изучении далеких сверхновых выяснилось, что расширение Вселенной ускоряется (см. статью «От замедления к ускорению» в этом альманахе).
Оценка плотности энергии темного вещества и темной энергии по характеристикам КМФ удивительно хорошо совпадает с результатами астрономических наблюдений. Во-вторых, описанная космологическая модель позволяет выдвигать перспективные гипотезы. В 1968 г. Джозеф Силк (Joseph Silk), работающий сегодня в Оксфордском университете, пришел к выводу, что высота акустических пиков в спектре КМФ должна убывать по определенному закону. При этом соответствующее излучение должно характеризоваться небольшой, но точно известной поляризацией.

Казалось бы, КМФ не может быть поляризован, поскольку рассеяние фотонов в первичной плазме должно было привести к случайному распределению их ориентаций. Но в малых масштабах фотоны испытывают сравнительно немного соударений и сохраняют свою ориентацию, выражающуюся в поляризации КМФ.
Ее удалось измерить интерферометром DASI (Degree Angular Scale Interferometer) на антарктической станции Амундсен-Скотт, а позднее и космическим аппаратом WMAP. Последний обнаружил также крупномасштабную поляризацию, обусловленную рассеянием фотонов после рекомбинации (см. рис. стр. 47).
В-третьих, темная энергия ускоряет расширение Вселенной, за счет чего уменьшается глубина гравитационных потенциальных ям в местах галактических скоплений. Фотоны, пролетающие через такие области, получают энергетическую подпитку при падении в потенциальную яму. Выбираясь, они теряют меньше энергии, чем приобрели, поскольку глубина ямы к этому моменту оказывается меньше. Описанное явление, названное интегральным эффектом Сакса-Вольфа, привело к возникновению крупномасштабных вариаций температуры КМФ.
Сопоставление результатов наблюдений крупных галактических структур с данными, полученными от WMAP, подтверждает эту гипотезу. Оценка количества темной энергии, необходимой для появления обширных температурных отклонений, совпадает со значениями, полученными при анализе энергетического спектра КМФ и взрывов далеких сверхновых.