Новая теория, опубликованная в журнале Physical Review Research, предполагает, что гравитационные волны, предсказанные Альбертом Эйнштейном, могли стать причиной формирования материи, что привело к созданию звезд, галактик и планет.
Эта гипотеза предлагает альтернативу инфляционной модели, которая долгое время использовалась для объяснения однородности Вселенной. Инфляционная модель содержит множество настраиваемых параметров, затрудняющих ее проверку. Новая теория утверждает, что естественные квантовые флуктуации самого пространства-времени, то есть гравитационные волны, могли создать небольшие вариации в плотности материи. Именно эти вариации, по мнению исследователей, послужили основой для формирования звезд, галактик и планет.
Авторы исследования подчеркивают, что их модель устраняет необходимость в гипотетических инфлатонных полях, которые, согласно инфляционной модели, были ответственны за стремительное расширение Вселенной. Вместо этого они предлагают, что гравитационные волны как естественные квантовые флуктуации пространства-времени достаточны для объяснения возникновения неоднородностей, приведших к формированию небесных тел.
Это согласуется с пониманием того, что гравитационные волны, впервые напрямую обнаруженные обсерваторией LIGO в 2015 году, являются фундаментальным аспектом космоса, возникающим в результате таких катастрофических событий, как слияние черных дыр. Ученые считают, что эту теорию можно проверить с помощью астрономических наблюдений.
Изучение крупномасштабной структуры Вселенной и измерение первичных гравитационных волн могут как подтвердить, так и опровергнуть эту новую концепцию. В марте 2025 года международная группа физиков объявила о возможном наблюдении явления, предсказанного общей теорией относительности Эйнштейна — «гравитационной памяти». Этот тонкий след, оставленный гравитационными волнами от космических событий, таких как слияние черных дыр, может быть обнаружен в реликтовом излучении. Подтверждение гравитационной памяти еще больше подчеркнет роль гравитационных волн в формировании Вселенной и предоставит ценные данные для понимания ее эволюции.
Таким образом, новая теория укрепляет важность гравитационных волн не только как носителей информации о космических событиях, но и как потенциальных архитекторов самой Вселенной.