Kosmiczna miarka wymaga aktualizacji. Czy wszechświat zmienia zasady gry?
Wyobraźcie sobie, że wchodzicie do gęstego, ciemnego lasu. Żeby wiedzieć, jak daleko odeszliście, szukacie charakterystycznych punktów – wielkiego dębu albo skalistego wzgórza. W kosmosie astronomowie mają swoje odpowiedniki takich punktów. Nazywamy je supernowymi typu Ia.
To potężne eksplozje białych karłów, które mają jedną, kluczową cechę: świecą zawsze z podobną jasnością. Dzięki temu wiemy, jak bardzo powinny świecić, a porównując to z tym, co widzimy przez teleskop, możemy obliczyć ich dokładną odległość. To nasze kosmiczne „latarnie morskie”.
I właśnie te latarnie stały się właśnie przedmiotem wielkiego przeglądu. Zespół naukowców z University of Queensland wziął na warsztat niemal 3000 takich obiektów. Nie tylko zrobili nowe zdjęcia, ale co ważniejsze – przeszukali dane z ostatnich kilkudziesięciu lat i „przeprojektowali” je przy użyciu nowoczesnej matematyki. Chodziło o to, by stworzyć jeden, superdokładny obraz kosmosu.
Problem: Ciemna energia wymyka się schematom
Przez lata nauka zakładała jedną rzecz: Ciemna energia – ta tajemnicza siła, która rozpycha Wszechświat i sprawia, że galaktyki uciekają od siebie nawzajem – jest stała. Można to porównać do jednostajnego, niezmiennego wiatru, który wieje przez cały czas.
Ale wyniki nowych badań rzucają temu wyzwanie. Wszystko wskazuje na to, że ciemna energia może się zmieniać!
Zamiast jednostajnego wiatru, mamy do czynienia z porywami, które raz są silniejsze, a raz słabsze. Jeśli to prawda, to cały nasz model kosmologiczny – czyli to, co wiemy o początkach i końcu Wszechświata – może być błędny. A dla fizyków to „błędne” oznacza jedno: nadchodzi wielkie odkrycie.
To nie przypadek, to dowód
Zazwyczaj naukowcy podchodzą do takich rewelacji z dużym dystansem. „Dobra, ale może to po prostu błąd pomiarowy?” – pytają. I słusznie. Dlatego czekali na potwierdzenie.
I ono nadeszło. Inny gigantyczny projekt, zwany DESI, dostarczył niemal identycznych sygnałów. Choć dane pochodzą z innych źródeł i wskazują na nieco inne parametry, fakt, że dwa niezależne badania widzą ten sam „błąd w Matriksie”, jest kluczowy. To nie jest pomyłka aparatury. To fundamentalna cecha naszej rzeczywistości.
Dlaczego to jest ważne? (Poza tym, że brzmi epicko)
Możecie pomyśleć: „Super, ale co mnie to obchodzi przy porannej kawie?”. Cóż, dzisiaj nic. Ale rozwiązanie zagadki ciemnej energii to „Święty Graal” współczesnej fizyki.
Dlaczego? Bo zrozumienie, czym jest ciemna energia i dlaczego zmienia swoją siłę, może pozwolić nam połączyć dwie najważniejsze dziedziny nauki: Ogólną Teorię Względności (która opisuje planety i gwiazdy) oraz Mechanikę Kwantową (która rządzi atomami). Obecnie te dwa światy zupełnie do siebie nie pasują. Rozwiązanie zagadki ciemnej energii może być brakującym ogniwem, które pozwoli stworzyć „Teorię Wszystkiego”.
Jesteśmy w złotym wieku astronomii. Właśnie na naszych oczach pisze się podręczniki do fizyki na nowo.
Źródło: sciencedaily.com