Desetljećima astronomi pokušavaju izmjeriti kojom se brzinom svemir širi, no jedno od najpreciznijih mjerenja u povijesti ne samo da nije riješilo tu kozmičku zagonetku, nego ju je učinilo još težom za objasniti. Međunarodni tim znanstvenika došao je do brojke koja potvrđuje da se svemir danas širi brže nego što predviđaju naši najbolji modeli, što upućuje na ozbiljan raskol u našem razumijevanju kozmosa, piše Science Alert. Ovaj nesklad, poznat kao “Hubbleova napetost”, više se ne može otpisati kao statistička pogreška. Jaz je postao prevelik, a dokazi su toliko čvrsti da znanstvenici sve otvorenije govore kako je standardnom modelu kozmologije, jednom od najvećih uspjeha moderne znanosti, potrebna temeljita revizija.
Čini se da u našoj priči o svemiru nedostaje ključni dio slagalice.
Raskol u srcu kozmologije
Problem poznat kao Hubbleova napetost odnosi se na trajno neslaganje između dva različita načina mjerenja brzine širenja svemira. Jedna metoda promatra obližnji, “lokalni” svemir, koristeći zvijezde i galaksije poput kozmičkih putokaza za izračunavanje udaljenosti i brzine. Druga se oslanja na promatranje ranog svemira, točnije na pozadinsko zračenje koje je ostalo nakon Velikog praska.
U teoriji, oba bi pristupa trebala dati istu vrijednost za takozvanu Hubbleovu konstantu. No u praksi to nije slučaj. Mjerenja temeljena na pozadinskom zračenju sugeriraju da se svemir širi brzinom od oko 67 kilometara u sekundi po megaparseku (jedan megaparsek je otprilike 3,26 milijuna svjetlosnih godina). S druge strane,[mjerenja obližnjih galaksija uporno pokazuju višu vrijednost od oko 73 kilometra u sekundi po megaparseku. Ta razlika, koja se na prvu može činiti malom, u kozmologiji ima ogromne posljedice.
Najnovije istraživanje, koje je provela međunarodna suradnja astronoma poznata kao H0DN, donijelo je najprecizniju izravnu mjeru dosad: 73,5 kilometara u sekundi po megaparseku, s nesigurnošću od samo jedan posto.
Njihov uspjeh leži u novom pristupu. Umjesto tradicionalne “ljestve udaljenosti”, gdje se svaka sljedeća mjera oslanja na prethodnu i tako potencijalno gomila pogreške, tim je stvorio “Mrežu lokalnih udaljenosti”.
Ovaj okvir objedinjuje i unakrsno provjerava više neovisnih metoda za mjerenje udaljenosti, uključujući promatranje promjenjivih zvijezda Cefeida, eksplozija supernova i drugih kozmičkih fenomena. Sustav je toliko robustan da čak i kad se pojedinačne tehnike isključe iz analize, konačni rezultat ostaje gotovo nepromijenjen. To znanstvenicima daje veliko povjerenje da problem nije u mjerenjima. Preciznost je dodatno potvrđena i opservacijama svemirskog teleskopa James Webb, koji je potvrdio starije Hubbleove podatke s nevjerojatnom oštrinom, eliminirajući sumnje u sustavne pogreške.
“Ovaj rad zapravo isključuje objašnjenja Hubbleove napetosti koja se oslanjaju na jednu previdjenu pogrešku u lokalnim mjerenjima udaljenosti”, naveli su istraživači u priopćenju.
U potrazi za ‘novom fizikom’
Ako mjerenja nisu pogrešna, onda nešto ne valja s teorijom. Neslaganje izravno dovodi u pitanje standardni kozmološki model, poznat kao Lambda-CDM model. Taj model opisuje kako se svemir razvijao od Velikog praska, uzimajući u obzir tamnu materiju, tamnu energiju i poznate zakone gravitacije.
Ako su predviđanja tog modela za današnju brzinu širenja pogrešna, to znači da je model nepotpun.
Znanstvenici sada ozbiljno razmatraju mogućnost postojanja “nove fizike”. Moguća objašnjenja kreću se od nepoznatih svojstava tamne energije ili postojanja novih vrsta čestica do suptilnih izmjena samih zakona gravitacije.
Nijedna od tih ideja još nije potvrđena, ali sve veća preciznost mjerenja pomaže suziti izbor.
Kako zaključuje tim znanstvenika: “Ako je napetost stvarna, a sve veći broj dokaza sugerira da jest, to bi moglo ukazivati na novu fiziku izvan standardnog kozmološkog modela.
” Misterij se, dakle, produbljuje, a svemir se čini još čudnijim i kompliciranijim nego što smo mislili.
*uz korištenje AI-ja
Preuzeto sa: www.24sata.hr
