Новое исследование, опубликованное в Physical Review Research, предлагает революционную теорию, согласно которой гравитационные волны, а не гипотетические частицы-инфлатоны, являются основной силой, ответственной за расширение Вселенной и распределение материи. Эта гипотеза представляет собой альтернативу доминирующей инфляционной модели, которая предполагает, что раннее расширение Вселенной было вызвано инфлатонным полем.
Физики предполагают, что гравитационные волны, описываемые как искажения пространства-времени, вызванные массивными объектами, такими как черные дыры или нейтронные звезды, несут информацию о катаклизмических событиях во Вселенной, позволяя ученым «слушать» космос. В отличие от предыдущих теорий, которые опирались на существование инфлатонов, для которых пока нет прямых доказательств, эта новая теория утверждает, что гравитационные волны, генерируемые тензорными возмущениями в пространстве-времени, сами по себе могут создавать флуктуации плотности в первичном плазме. Эти флуктуации, в свою очередь, ответственны за формирование первых звезд, галактик и черных дыр, стимулируя расширение Вселенной. Эта теория предлагает объяснение ранней эволюции Вселенной без необходимости в гипотетических частицах. Исследователи, в том числе Рауль Хименес из Института космических наук Университета Барселоны, подчеркивают, что их модель основана на уже наблюдаемых и понятных явлениях в рамках общей теории относительности. В частности, модель предполагает, что естественные квантовые флуктуации в пространстве-времени, то есть гравитационные волны, были достаточны для зарождения небольших различий в плотности, которые в конечном итоге привели к образованию галактик, звезд и планет. Это отличается от инфляционной модели, которая опирается на скалярное поле и имеет ряд настраиваемых параметров, что затрудняет проверку ее предсказательной силы. Хотя эта теория обеспечивает объяснение ранней эволюции Вселенной без необходимости в гипотетических частицах, она требует дальнейшей проверки и экспериментального подтверждения. Будущие наблюдения и эксперименты, такие как те, что проводятся обсерваториями LIGO и Virgo, будут иметь решающее значение для подтверждения или опровержения этой новаторской гипотезы, тем самым расширяя наше понимание космического происхождения и эволюции.