Ce anume încetinește expansiunea Universului. Descoperirea fascinantă a cercetătorilor, rolul energiei întunecate
Privite prin ochii unui uriaș, galaxiile Universului nostru par agățate ca spuma de suprafața unui ocean etern, pictate de un un artist divin în aglomerări luminoase în jurul unor goluri de culoarea cernelii. Această rețea imensă de corpuri cerești și spațiu s-a format în miliarde de ani și încă răspândește o ceață de particule albe și fierbinți generate de Big Bang-ul inițial. Dar cercetătorii au descoperit că expansiunea Universului pare că e încetinită de ceva ce încă nu a putut fi definit.
Ce anume încetinește expansiunea Universului
Universul s-a format acum aproximativ 13,7 miliarde de ani și se află într-o continuă expansiune, e concluzia la care cercetătorii au ajuns mai demult. Totuși această extindere se produce într-un ritm relativ lent.
Dar fizicienii Nhat-Minh Nguyen, Dragan Huterer și Yuewei Wen, de la Universitatea Michigan, au vrut să arate că această rată de expansiune este și mai lentă decât se credea până acum,
Ei au propus un model modificat și optimizat al celui acceptat până acum, ce ar putea rezolva unul dintre paradoxurile majore existente în observațiile astronomilor despre mărirea dimensiunilor spațiului cosmic.
Astăzi, în Cosmos există mai mult spațiu gol decât era ieri, iar ieri acest spațiu a fost mai mare decât alaltăieri. De ce? Există „ceva” ce cauzează creșterea acestui spațiu gol, făcându-și loc în distanțele dintre galaxii. Cum cercetătorii nu au aflat încă ce anume cauzează acest lucru, ei l-au numit „energie întunecată”.
„Dacă gravitația acționează ca un amplificator ce permite perturbărilor materiei să crească în structuri mari, atunci energia întunecată acționează ca un atenuator al acestor procese și încetinește creșterea structurilor respective”, a spus Nhat-Minh Nguyen, autorul principal al studiului publicat în Physical Review Letters.
„Examinând modul în care structurile cosmice se adună și cresc, putem încerca să înțelegem natura gravitației și a energiei întunecate”, a adăugat el.
Descoperirea fascinantă a cercetătorilor, rolul energiei întunecate
Rata exactă a expansiunii, cunoscută drept constanta Hubble (H0), nu este deloc clară. Măsurată într-un anumit fel, poți obține o accelerație de 74 de kilometri/secundă/parseci, dar în alte condiții ea atinge „doar” 67 de km/secundă.
Pare că nu este o diferență mare, dar ea a persistat în toate calculele specialiștilor și mai poate fi privită drept o neconcordanță minoră.
Nguyen, Huterer și Wen au analizat modelul cosmologic al concordanței ACDM și cred că acesta este chiar sursa presupunerilor greșite de până acum.
Dacă am vedea cosmologia ca un joc de șah, acesta ar fi tabla de șah și piesele așa cum au fost ele așezate de relativitatea generală, mișcate de impulsurile energiei întunecate și aliniate de influențele gravitaționale ale materiei întunecate.
Uitându-ne la piesele de șah astăzi, putem realmente să vedem cum a început acest joc, de la o „clipire” de moment a unei creșteri rapide și colapsul primei stele, până la formarea galaxiilor și transformarea lor în rețele uriașe interconectate.
Dacă din anumite motive acest proces a deviat de la ceea ce a fost explicat prin modelul concordanței, împiedicând creșterea structurilor foarte mari din Univers, atunci contradicțiile dintre diferitele măsurători ale ratei de expansiune ale acestuia ar dispărea.
Folosind o combinație de tipuri de măsurători, cercetătorii au ajuns la un rezultat statistic convingător ce arată faptul că expansiunea rețelei cosmice este mai lentă decât cea din predicțiile modelului concordanței ACDM.
„Diferențele dintre aceste rate de creștere pe care le-am descoperit devin tot mai mari pe măsură ce ne apropiem de zilele noastre. Aceste diferențe indică o încetinire clară a procesului de expansiune.
În acest caz, ori noi am făcut vreo eroare și am ratat ceva în calculele noastre ori modelul concordanței acceptat până acum are erori”, a mai spus Nguyen.
Cum Universul a avut nevoie de 13,7 miliarde de ani pentru a arăta așa cum îl vedem astăzi, cu siguranță mai putem aștepta un timp, până când oamenii de știință vor descoperi factorul concret ce duce la această încetinire a expansiunii acestuia.