Ciemna energia, tajemnicza siła napędzająca rozszerzanie się wszechświata, może słabnąć – sugerują najnowsze badania zespołu Dark Energy Spectroscopic Instrument (Desi) w Obserwatorium Kitt Peak w Arizonie. Jeśli te wyniki się potwierdzą, mogą one zrewolucjonizować nasze rozumienie kosmologii i doprowadzić do zmiany teorii dotyczących przyszłości wszechświata.
Profesor Alexie Leauthaud-Harnett z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz, współprzewodnicząca zespołu Desi, określiła to odkrycie jako „głęboko intrygujące” i dodała, że naukowcy mogą być na progu wielkiego przełomu w zrozumieniu ciemnej energii.
Ciemna energia została odkryta pod koniec lat 90., kiedy astronomowie analizowali eksplozje odległych supernowych i zauważyli, że ekspansja wszechświata nie zwalnia pod wpływem grawitacji, lecz przyspiesza. Naukowcy uznali, że za to przyspieszenie odpowiada tajemnicza siła nazwana ciemną energią.
Dotychczas zakładano, że ciemna energia ma stałą wartość, co oznaczałoby, że wszechświat zmierza ku „wielkiemu zamrożeniu” (big freeze), w którym wszystko oddali się od siebie tak bardzo, że nawet światło nie będzie w stanie przebyć dzielących je dystansów. Jednak najnowsze wyniki Desi podważają tę koncepcję.
Zespół Desi wykorzystał 5000 światłowodowych sensorów do stworzenia najbardziej szczegółowej trójwymiarowej mapy wszechświata, analizując 15 milionów galaktyk i badając historię kosmosu z ostatnich 11 miliardów lat.
Wyniki sugerują, że ciemna energia osiągnęła szczyt swojej mocy, gdy wszechświat miał około 70% swojej obecnej wieku, a teraz jest o około 10% słabsza. Oznacza to, że chociaż ekspansja wszechświata nadal przyspiesza, ciemna energia „zdejmuje nogę z gazu”.
Profesor Carlos Frenk, kosmolog z Uniwersytetu w Durham i członek zespołu Desi, powiedział: „Widzimy, że coś odpycha galaktyki od siebie, ale ta siła nie jest stała – ona słabnie.”
Choć wyniki są ekscytujące, nie spełniają jeszcze tzw. pięciosigma – złotego standardu w fizyce do uznania odkrycia za pewne. Niemniej jednak, wielu badaczy przeszło od sceptycyzmu do przekonania, że mamy do czynienia z prawdziwym przełomem.
Profesor John Peacock z Uniwersytetu w Edynburgu, który wcześniej podważał teorię zmieniającej się ciemnej energii, teraz przyznaje: „Ekstremalne twierdzenia wymagają ekstremalnych dowodów, ale jestem gotów postawić 1000 funtów na to, że te wyniki są prawdziwe.”
Z kolei profesor George Efstathiou z Uniwersytetu Cambridge, który nie był zaangażowany w badania, uważa, że obecne pomiary nie dają jeszcze jednoznacznych dowodów na ewolucję ciemnej energii, ale mogą to zrobić w przyszłości, gdy Desi zgromadzi więcej danych.
Jeśli ciemna energia nadal będzie słabnąć, możliwy jest scenariusz odwrotny do wielkiego wybuchu – tzw. big crunch, czyli „wielki kolaps”. W takim przypadku ekspansja wszechświata mogłaby w końcu się zatrzymać i odwrócić, prowadząc do jego skurczenia się i ostatecznego zapadnięcia.
Naukowcy nadal nie wiedzą, dlaczego ciemna energia mogłaby słabnąć. Może to sugerować, że prawa fizyki, jakie znamy, są niekompletne albo że istnieje kluczowy element rzeczywistości, którego jeszcze nie odkryliśmy.
Profesor Ofer Lahav z University College London podsumował to następująco: „Nie mamy pojęcia, czym są ciemna materia i ciemna energia. Sama teoria stałej ciemnej energii jest wystarczająco trudna do zaakceptowania. A teraz sprawy stały się jeszcze bardziej skomplikowane.”
Te wyniki otwierają nowe pytania dotyczące przyszłości wszechświata i pokazują, że nasza wiedza o kosmosie jest wciąż niepełna. Fizyków czeka teraz wiele lat badań, które mogą doprowadzić do jednej z największych rewolucji w nauce od czasu odkrycia rozszerzania się wszechświata.
Komentarze do wpisu (0)