Математики ставят под сомнение одну из базовых идей современной космологии: ускоренное расширение Вселенной не обязательно требует загадочной темной энергии. Исследование, опубликованное в Proceedings of the Royal Society A, утверждает, что существующая стандартная модель расширения может оказаться неустойчивой; её динамику, по расчетам авторов, может порождать сама общая теория относительности Эйнштейна вместе с уравнениями жидкостей (то есть уравнения Эйнштейна–Эйлера). Это означает, что ускорение космоса могло возникнуть естественным образом без добавления неизвестной энергии, которая должна «разгонять» вселенскую экспансию. В результате, Lambda-CDM модель может оказаться уязвимой как устойчивое решение уравнений общего релятивизма, с или без темной энергии.

Авторы полагаются на семейство самоподобных решений в период радиационной эры и исследуют, как их можно интерпретировать через форму самоподобности уравнений Эйнштейна. Ранее команда идентифицировала соответствующую группу решений, связанных с радиационно-доминирующим этапом ранней Вселенной, и затем развила математику, чтобы представить стандартную космологическую модель как равновесную точку, анализируя, будут ли малые отклонения от этой точки исчезать или расти во времени. Текст подчеркивает, что именно этот подход позволяет оценить устойчивость обычной модели и, шире, фридмановских пространств в эпохе материи.

Темпл пояснил, что выводы показывают: «Фридмановские пространства, как и статическая модель Эйнштейна, неустойчивы к радиальным возмущениям на больших длинах волн». По его словам, это может исключать Lambda-CDM как устойчивое решение, предлагая иной путь к ускорению без добавления космологической постоянной или темной энергии. При этом отмечалось, что такие неустойчивые решения в физике часто считают не физическими, и наблюдательные доказательства остаются необходимыми для подтверждения или опровержения этой интерпретации.

Авторы также поднимают вопрос о принципе коперниковости: альтернативная математика вводит центр сферической симметрии, что заставляет задуматься, на каком месте наблюдатель должен находиться, чтобы модель согласовывалась с наблюдениями. По словам Темпла, коперниковский принцип должен применяться последовательно при сопоставлении разных объяснений ускорения Вселенной: если одно объяснение предполагает «особое место», другое — тоже должно быть исключено. Это добавляет новый ракурс к обсуждению темной энергии и объяснения космического ускорения.

В контексте текущего исследования следует помнить, что речь идёт о теоретических и математических выводах, а не об observational proof того, что темная энергия не существует. Авторы подчёркивают, что дальнейшее теоретическое и сравнительное наблюдательное сопоставление необходимо, чтобы понять, как их предсказания соотносятся с реальными данными. Исследование финансировалось британским EPSRC и американским программным фондом SQuaREs Иллинойсской математики и напоминает о том, что обсуждаемые идеи развиваются в рамках длительного контекста познания космоса и существующих взглядов на темную энергию и роль космологической постоянной.