В течение многих десятилетий космологи не могли согласовать между собой классическое представление о вязкости, базирующееся на законах термодинамики, с Общей теорией относительности Эйнштейна. Однако теперь команда ученых из Университета Вандербильта, США, предложила принципиально новую математическую формулировку этой проблемы, которая позволит снять давние противоречия между двумя фундаментальными научными теориями.
Термин «вязкость» применительно ко Вселенной в целом имеет значение, несколько отличное от «классического» понимания этого термина, подразумевающего сопротивление жидкости деформации сдвига. Космологическая вязкость является одной из форм так называемой «объёмной вязкости», которая служит мерой сопротивления жидкости расширению или сжатию. В повседневной жизни мы не имеем дела с объемной вязкостью лишь потому, что большинство жидкостей не расширяются и не сжимаются в заметной степени при давлениях, близких к атмосферному.
В новом исследовании группа ученых под руководством ассистент-профессора математики Марчелло Дисконци разработала математическую модель течения релятивистских жидкостей. В космосе феномен релятивистских жидкостей наблюдается вблизи таких объектов, как сверхновые и нейтронные звезды.
Следующим этапом исследования стала разработка авторами работы на основе полученных уравнений более широкой космологической теории, что дало ряд интересных следствий, касающихся природы таинственной темной энергии – силы, заставляющей нашу Вселенную расширяться с ускорением. Во-первых, как считает Дисконци, именно вязкость, а не темная энергия, может оказаться параметром, отвечающим за ускоренное расширение Вселенной. Второе следствие состоит в том, что согласно полученным уравнениям развитие нашей Вселенной с момента Большого взрыва идет по сценарию, называемому «Большим разрывом», в котором Вселенная, не обладающая достаточной вязкостью для преодоления собственного расширения, примерно через 22 миллиарда лет расширится настолько, что полностью диссоциирует на мельчайшие частицы.
Источник: http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=7475