Тот факт, что Вселенная расширяется, был известен ученым давно — зависимость, которая связывает расстояние до удаляющихся друг от друга галактик и их радиальные скорости, была выведена астрономом Эдвином Хабблом. Однако в конце 1990-х годов астрономы определили, что скорость расширения Вселенной возрастает со временем. Этот вывод противоречил казавшемуся логичным предположению о том, что гравитационное притяжение между космическими объектами, напротив, должно замедлять их разбегание.
Одна из гипотез, выдвинутых для объяснения этого противоречия, предполагает, что наблюдаемое ускорение расширения Вселенной является кажущимся. Согласно этой версии, Млечный Путь находится внутри гигантского региона с очень низкой плотностью — своеобразного пузыря. Окружающее пузырь более плотное вещество способствует «оттягиванию» содержимого пузыря от его центра. Соответственно, скорость расширения Вселенной представляется наблюдателям внутри пузыря более высокой, чем истинная скорость расширения окружающего пузырь пространства.
Описанная гипотеза не очень популярна среди астрономов, поскольку она предполагает, что Земля находится в некоем уникальном регионе пространства. Авторы новой работы получили фактические доказательства того, что «пузырчатая» гипотеза, вероятнее всего, не верна. Ученые исследовали микроволновое фоновое излучение, которое было испущено во времена, когда Вселенной было около 400 тысяч лет. Сталкиваясь с электронами, это излучение характерным образом рассеивается, приводя к изменению температуры микроволнового фонового излучения.
Если Млечный Путь не находится внутри особого региона Вселенной, то описанное выше изменение температуры будет незаметным, так как оно «усреднится» по всем направлениям. Если же менее плотный пузырь существует, то его движение относительно остального пространства приведет к характерному изменению температуры. Авторы новой работы провели очень точные наблюдения и не обнаружили предсказываемых теорией изменений.
Конкурирующая (и наиболее общепринятая на сегодняшний день) гипотеза, объясняющая увеличение скорости разбегания галактик — это гипотеза о темной энергии – пока не обнаруженной экспериментально субстанции, «работающей» как антигравитация, заставляющая галактики отталкиваться друг о друга.