6 miesięcy temu

Wszechświat rozszerza się szybciej niż sądzono

Wszechświat rozszerza się od 5 do 9 procent szybciej, niż do tej pory myśleli astronomowie, tak sugerują nowe badania.

Universe Timeline

„To zaskakujące odkrycie może być ważnym kluczem do zrozumienia tych tajemniczych elementów wszechświata, które tworzą 95 procent wszystkiego i nie emitują światła, jak ciemna energia, ciemna materia i ciemne promieniowanie” skomentował lider zespołu badawczego Adam Riess, astrofizyk w Space Telescope Science Institute.

Riess otrzymał w 2011 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie, że ekspansja wszechświata przyspiesza, teraz razem ze współpracownikami wykorzystali Kosmiczny Teleskop Hubble’a do zbadania 2400 gwiazd cefeidów i 300 supernowych typu Ia. Są to kosmiczne „słupki miernicze” pozwalające naukowcom mierzyć odległości we wszechświecie.

hubble-constant-cepheids-supernova (1)

Ten obraz z teleskopu Hubbla przedstawia cefeidy (zakreślone czerownym okręgiem) i gwiazdt typu Ia (niebieski „x”) w galaktyce UGC 9391. Źródło: NASA, ESA, and A. Riess (STScI/JHU)

Pozwoliło to na określenie odległości do 300 supernowych, leżących w różnych galaktykach. Następnie dane porównano z dotychczasowymi wyliczeniami na temat ekspansji kosmosu, określając jak światło odległych galaktyk rozciąga się względem rozszerzania się kosmosu (współczynnik ten nazywa się stałą Hubble’a).

Najnowsze, niesłychane precyzyjne wyliczenia, określiły stałą Hubble’a na poziomie 45,5 mil na sekundę (73,2 km) na megaparsek (jeden megaparsek to 3,26 mln lat świetlnych). Co więcej odległość między obiektami kosmicznymi powinna się podwoić za 9,8 mld lat, twierdzą naukowcy.

Nowa wartość stałej jest od 5 do 9 procent wyższa niż poprzednie szacunki, które oparły się o pomiary kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła – światła pozostałego po Wielkim Wybuchu 13,8 miliarda lat temu.

Promieniowanie reliktowe (mikrofalowe promieniowanie tła) zbadane mapa wykonana przez sondę WMAP

Promieniowanie reliktowe (mikrofalowe promieniowanie tła), mapa wykonana przez sondę WMAP.

Istnieje kilka możliwych wyjaśnień tej rozbieżności. Przyczyną może być ciemna energia, która prawdopodobnie stoi za rozszerzaniem się wszechświata – może być silniejsza niż pierwotnie sądzono. Możliwe jest że swoją rolę odgrywa również ciemne promieniowanie – nieznane jeszcze, superszybkie subatomowe cząsteczki, istniejące na chwilę po wielkim wybuchu.

Ewentualnie może to mieć związek z ciemną materią, którą uważa się za cztery razy bardziej obfitą niż zwykłą materie spotykaną w kosmosie. „A może po prostu brakuje czegoś w Einsteinowskiej teorii grawitacji” komentują naukowcy.

Przed nami jeszcze wiele do zrobienia.

„Wiemy tak mało na temat ciemnych części wszechświata, to niezwykle istotne aby dokładnie pomierzyć jak przyciągają one i odpychają przestrzeń w historii życia kosmosu”.