Το Σύμπαν Επιταχύνεται. Ξανά.
Λοιπόν, φαντάσοι ότι το περασμένο καλοκαίρι κυκλοφόρησε μια είδηση που σήκωσε θόρυβο: κάποιοι ερευνητές υποστήριξαν ότι το σύμπαν ίσως... φρενάρει.
Πόσο εύκολο είναι να διαψευστεί κάτι τέτοιο;
Αρκετά, όπως αποδείχτηκε.
Μια ομάδα αστροφυσικών δημοσίευσε πρόσφατα τα ευρήματά της. Το συμπέρασμα; Το σύμπαν συνεχίζει να διαστέλλεται με επιταχυνόμενο ρυθμό. Η αρχική μελέτη που πρότεινε το αντίθετο είχε προβλήματα στη μεθοδολογία της.
Και ξέρεις τι σημαίνει αυτό; Ότι γυρνάμε στο πραγματικό ερώτημα:
Γιατί συμβαίνει αυτό;
Τι Είναι η Κοσμική Διαστολή;
Πάμε να το κάνουμε απλό.
Ρίξε μια μπάλα στον αέρα. Τι κάνει; Ανεβαίνει, επιβραδύνεται, πέφτει πίσω. Αυτό περίμεναν οι επιστήμονες να συμβεί και με το σύμπαν μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Ότι η αρχική ώθηση θα φρέναρε σιγά-σιγά.
Ε, λοιπόν, όχι.
Το σύμπαν επεκτείνεται όλο και πιο γρήγορα. Και πιο γρήγορα. Και πιο γρήγορα.
Για να το μετρήσουν, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τους υπερκαινοφανείς τύπου Ia. Πρόκειται για εκρήξεις αστέρων με προβλέψιμη φωτεινότητα — σαν φάρους στο διάστημα. Μελετώντας πόσο έντονα τα βλέπουμε από τη Γη, υπολογίζουμε πόσο μακριά είναι και πώς τεντώθηκε το σύμπαν με τον καιρό.
Πού Έσφαλε η Προηγούμενη Έρευνα;
Εδώ γίνεται λίγο τεχνικό, αλλά θα το απλοποιήσω.
Η ομάδα από τη Νότια Κορέα που πρότεινε ότι το σύμπαν επιβραδύνεται έκανε δύο βασικά λάθη:
Πρώτον: θεώρησε την ηλικία ενός γαλαξία ίδια με την ηλικία του άστρου που εξερράγη μέσα σε αυτόν. Οι γαλαξίες είναι αρχαίοι, αλλά τα άστρα τους γεννιούνται σε διαφορετικές εποχές. Είναι σαν να λες ότι όλα τα κτίρια μιας πόλης χτίστηκαν την ίδια χρονιά επειδή η πόλη είναι παλιά.
Δεύτερον: δεν υπολόγισε σωστά τη μάζα των γαλαξιών που φιλοξενούσαν αυτούς τους υπερκαινοφανείς. Η μάζα επηρεάζει την εξέλιξη των άστρων, και η σύγχρονη κοσμολογία το λαμβάνει υπόψη ως βασική πρακτική.
Η Ομάδα που Επιβεβαίωσε
Η νέα ανάλυση δεν ήταν απλά κάποιοι τυχαίοι επιστήμονες.
Συμμετείχαν δύο Νομπελίστες: ο Καθηγητής Adam Riess και ο Καθηγητής Brian Schmidt, που πήραν το Νόμπελ Φυσικής το 2011 για την ανακάλυψη της κοσμικής επιτάχυνσης.
Όταν λοιπόν άνθρωποι με τέτοιο βιογραφικό λένε "η αρχική μας δουλειά επιβεβαιώνεται", αξίζει να προσέξεις.
Ο καθηγητής Riess το είπε ωραία: "Οι εξαιρετικοί ισχυρισμοί χρειάζονται ιδιαίτερα προσεκτικό έλεγχο."
Δηλαδή, μην πετάμε χρόνια δουλειάς επειδή μια μελέτη είχε προβληματική ανάλυση.
Το Πραγματικό Μυστήριο
Εδώ είναι η πλάκα: επιβεβαιώσαμε ότι οι μετρήσεις μας είναι σωστές. Αυτό δεν σημαίνει ότι καταλαβαίνουμε τι συμβαίνει.
Εκείνη τη "μυστηριώδη δύναμη" που ωθεί την επιτάχυνση; Την ονομάζουμε σκοτεινή ενέργεια. Είναι ένα από τα μεγαλύτερα αινίγματα της σύγχρονης φυσικής.
Ξέρουμε ότι υπάρχει από τις επιπτώσεις της. Αλλά τι ακριβώς είναι; Καμία ιδέα.
Κάποιοι τη συγκρίνουν με αντιβαρύτητα, που ακούγεται εντυπωσιακό αλλά δεν βοηθάει και πολύ. Είναι περισσότερο σαν να λέμε "υπάρχει κάτι που κάνει το σύμπαν να διαστέλλεται πιο γρήγορα, και δεν έχουμε ιδέα γιατί".
Ο Dr. Phil Wiseman από το University of Southampton τα κατέγραψε τέλεια: "Αποδεικνύοντας ότι οι μετρήσεις μας είναι σωστές, μπορούμε να επικεντρωθούμε στο να καταλάβουμε τι είναι η σκοτεινή ενέργεια, αντί να αναρωτιόμαστε αν υπάρχει καθόλου."
Γιατί Νοιαζόμαστε;
Μπορεί να αναρωτιέσαι: τι σημασία έχει όλο αυτό αν συμβαίνει δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά;
Να γιατί:
Πρώτον: κατανοώντας τη θεμελιώδη φύση του σύμπαντος, κατανοούμε τη θέση μας μέσα σε αυτό.
Δεύτερον: η σκοτεινή ενέργεια αποτελεί περίπου το 68% του σύμπαντος. Αυτό είναι... πολύ κάτι που δεν καταλαβαίνουμε.
Τρίτον: όλο αυτό δείχνει την επιστήμη να λειτουργεί όπως πρέπει. Κάποιος πρότεινε μια ιδέα, άλλοι την ελέγχαν, βρήκαν προβλήματα, και τώρα έχουμε καλύτερη κατανόηση. Αυτή είναι η ομορφιά της επιστημονικής διαδικασίας — ακόμα και όταν ο αρχικός ισχυρισμός δεν επιβεβαιώνεται.
Ο Καθηγητής Mark Sullivan, επίσης από το Southampton, το είπε απλά: η αμφισβήτηση καθιερωμένων ιδεών και παρατηρήσεων παραμένει απαραίτητη. Έτσι προοδεύουμε — όχι δεχόμενοι τα πάντα τυφλά, αλλά ελέγχοντας συνεχώς τη δουλειά μας.
Τι Κρατάμε;
Εξακολουθούμε να επιταχυνόμαστε. Εξακολουθούμε να μην ξέρουμε γιατί. Εξακολουθούμε να κοιτάμε τον νυχτερινό ουρανό αναρωτώμενοι τι μας διαφεύγει.
Αλλά ξέρεις; Αυτή η αβεβαιότητα είναι μέρος του τι κάνει την κοσμολογία τόσο συναρπαστική.
Επιβεβαιώσαμε τις μετρήσεις μας. Ξέρουμε ότι το σύμπαν κάνει κάτι παράξενο. Τώρα μπορούμε να εστιάσουμε στο να καταλάβουμε ακριβώς τι είναι αυτό.
Το σύμπαν μεγαλώνει. Οι ερωτήσεις μας πολλαπλασιάζονται. Και προσωπικά, το βρίσκω υπέροχο.
Τώρα, αν με συγχωρείτε, πρέπει να πάω να κοιτάξω τον ουρανό και να σκεφτώ την ύπαρξη. Ξέρετε, όπως κάνουν οι κανονικοί άνθρωποι.