"Nešto čudno" se događa s brzinom širenja svemira

Nešto čudno se događa s time kako se naš svemir širi i ne može objasniti trenutnom fizikom, otkrila je NASA. Podaci svemirskog teleskopa Hubble pokazali su da postoji velika razlika između trenutne brzine širenja svemira u usporedbi s brzinom širenja svemira neposredno nakon Velikog praska.

Hubble je upravo završio 30-godišnji maraton prikupljanja podataka. Uz sve ostale prikupljene informacije, Hubble je dosad uspio identificirati više od 40 vrlo značajnih promatranja prostora i vremena kako bi pomogao znanstvenicima da preciznije izmjere brzinu širenja svemira.

Međutim, što su te mjere preciznije, to više ukazuju na to da se događa nešto čudno, priopćila je američka svemirska agencija.

Uzrok ovog neslaganja ostaje misterij. Ali Hubbleovi podaci, koji obuhvaćaju razne kozmičke objekte koji služe kao markeri udaljenosti, podupiru ideju da se događa nešto čudno, vjerojatno uključujući potpuno novu fiziku, ističu u NASA-i.

Znanstvenici proučavaju brzinu širenja svemira od 1920-ih koristeći mjerenja astronoma Edwina P. Hubblea i Georgesa Lemaîtrea.

Kada je NASA 1970-ih osmislila veliki svemirski teleskop, jedno od primarnih opravdanja za trošak i izniman tehnički napor bilo je razriješiti cefeide – zvijezde koje se povremeno svijetle i zatamnjuju, viđene unutar naše Mliječne staze i vanjskih galaksija. Cefeidi su dugo bili zlatni standard kozmičkih milja otkako je njihovu korisnost otkrila astronomka Henrietta Swan Leavitt 1912. godine.

Da bi izračunali mnogo veće udaljenosti, astronomi koriste eksplodirajuće zvijezde zvane supernove tipa 1A. U kombinaciji, ti objekti su izgradili 'kozmičke ljestve udaljenosti' diljem svemira i bitni su za mjerenje brzine širenja svemira, nazvane još i 'Hubbleovom konstantom' po samom astronomu Edwinu Hubbleu.

Ta je vrijednost ključna za procjenu starosti svemira i pruža osnovni test našeg razumijevanja svemira. Može se koristiti za predviđanje kojom se brzinom astronomski objekt na poznatoj udaljenosti udaljava od Zemlje, iako je prava vrijednost Hubbleove konstante i dalje predmet rasprave.

Prije gotovo 25 godina astronomi su također otkrili tamnu energiju, koju NASA opisuje kao tajanstvenu odbojnu silu koja ubrzava širenje svemira.

Međutim, kada je Hubble počeo prikupljati informacije o širenju svemira, pojavila se neslaganja. Hubbleova mjerenja sugeriraju da je brzina širenja svemira otprilike 73 kilometra po megaparseku, ali kada se uzmu u obzir promatranja dubokog svemira, to se usporava na oko 67,5 kilometara po megaparseku.

Megaparsek je mjera udaljenosti jednaka milijunu parseka, odnosno 3,26 milijuna svjetlosnih godina.

To sugerira da su evolucija i širenje svemira kompliciraniji nego što smo mislili, te da postoji više za naučiti o tome kako se svemir mijenja. NASA je rekla da su astronomi ne znaju zašto postoje dvije različite vrijednosti, ali američka svemirska agencija sugerira da bismo možda morali ponovno razmisliti o osnovnoj fizici.

Najprecizniju mjeru stope širenja svemira dobivate iz zlatnog standarda teleskopa i kozmičkih oznaka milja, rekao je nobelovac Adam Riess, sa Znanstvenog instituta za svemirski teleskop (STScI) i Sveučilišta Johns Hopkins u Baltimoreu.

On vodi znanstvenu suradnju koja istražuje stopu širenja svemira pod nazivom SHOES, što je skraćenica za Supernova, H0, za jednadžbu stanja tamne energije, javlja Zimo.

Zato je napravljen Hubble svemirski teleskop, koristeći najbolje tehnike koje znamo za to. Ovo je vjerojatno Hubbleov magnum opus, jer bi bilo potrebno još 30 godina Hubbleovog života da se ova veličina uzorka čak udvostruči, rekao je Riess.

Riess je rekao da je najbolje vidjeti stopu širenja ne zbog njezine točne vrijednosti u to vrijeme, već zbog njegovih implikacija.

Nije me briga koja je vrijednost ekspanzije konkretno, ali volim je koristiti za učenje o svemiru, dodao je.

NASA se sada nada da će dobiti više jasnoće o širenju svemira uz pomoć svemirskog teleskopa James Webb, lansiranog u prosincu prošle godine. To bi trebalo omogućiti znanstvenicima da vide nove kilometraže koje su još dalje i u boljoj rezoluciji.