SpravodajstvoVeda a výskumVesmír

Existujeme uprostred gigantickej kozmickej prázdnoty? Nová štúdia sa pasuje s jednou z najväčších záhad kozmu

Vesmír expanduje rýchlejšie než v minulosti, no naše merania sa nevedia zhodnúť na tom, ako rýchlo vesmír vlastne expanduje.

Astronómovia vedia, že vesmír expanduje rýchlejšie, než kedykoľvek predtým. Expanziu vesmíru predpovedá náš doteraz najpresnejší kozmologický model, Lambda CDM. Problém je, že ak sa na expanziu vesmíru odborníci pozrú inou metódou, dostávajú odlišný výsledok, hoci ten by mal byť rovnaký.  

Model Lambda CDM predpovedá expanziu vesmíru na základe meraní kozmického mikrovlnného pozadia, teda pozostatku radiácie z čias krátko po Veľkom tresku, teoretizovanom počiatku vesmíru a všetkého čo poznáme. Výskumníci však poznajú ešte ďalšiu metódu, ktorou je meranie vzďaľovania blízkych galaxií a supernov. Táto druhá metóda však hovorí, že vesmír expanduje o 10% rýchlejšie, než nám ukazuje metóda merania pomocou kozmického mikrovlnného pozadia.  

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

Astronómovia po celom svete tvrdia, že tento nesúlad je výsledkom chýbajúcich zákonov fyziky, alebo že celý model Lambda CDM musíme prekopať. Tu treba podotknúť, že model Lambda CDM funguje v obrovskom množstve prípadov a dokáže správne predpovedať rozličné kozmické javy. Práve preto sa časom stal najpresnejším kozmologickým modelom. Jeho prepísanie by teda znamenalo, že všetko čo vieme o vesmíre môžeme vyhodiť von oknom.  

Ako rýchlo vesmír skutočne expanduje sa stalo mimoriadne kritickým problémom, ktorý dnes poznáme ako Hubblovu tenziu. Názov sa odvodzuje od Hubblovej konštanty, ktorá paradoxne konštantou nie je. Hubblova konštanta udáva rýchlosť akou vesmír expanduje.  

Portál The Conversation informuje o novej štúdii, ktorá prináša možné vysvetlenie problému Hubblovej tenzie. Podľa autorov môžeme žiť v gigantickej vesmírnej prázdnote. Hoci to znie desivo, v praxi to znamená, že existujeme v oblasti kde je hustota menšia ako kozmický priemer. Znamená to, že naše pozorovania môže skresliť prúdenie hmoty smerom z prázdnoty.  

Existujeme uprostred gigantického „ničoho“?

Ak existujeme v prázdnote, okolité hustejšie regióny by na ňu vplývali vyššou gravitáciou, čím by ju “trhali na kusy”. 

“V prípade platnosti tohto scenáru by sme sa museli nachádzať blízko centra tejto prázdnoty. Tá by mala polomer približne miliardu svetelných rokov a hustotu o približne 20% nižšiu, než je priemerná hustota celého vesmíru. Táto prázdnota by teda nebola úplne prázdna,” tvrdia vedci.  

Vo vesmíre existuje niekoľko prázdnot. Problémom v tomto prípade je, že tak veľká a hlboká prázdnota je v rámci modelu Lambda CDM, štandardného kozmologického modelu, nečakaná. Neznamená to, že nemôže existovať, no zároveň ide o pomerne kontroverznú ideu. Pozorovania kozmického mikrovlnného pozadia naznačujú, že dnes by mala byť hmota rovnomerne rozptýlená po celom vesmíre. Keď sa ale vedci priamo pozrú na vesmír okolo Mliečnej dráhy, myšlienka, že sa nachádzame v prázdnote, je celkom možná.  

Autori štúdie zašli ešte o kúsok ďalej a rozhodli sa svoje hypotézy odskúšať na rôznych simuláciách. Zaujímavé je, že nepracovali s modelom Lambda CDM, ale modelom MOND. MOND znamená “modifikovanú newtonovskú dynamiku” a v podstate sa vo veľa veciach podobá štandardnému kozmologickému modelu. Rozdiel je, že MOND namiesto existencie temnej hmoty naznačuje, že Newtonov gravitačný zákon sa rozpadá v prípade mimoriadne slabého gravitačného ťahu, napríklad na samotných okrajoch galaxií. Ak by sa ukázal model Lambda CDM ako nesprávny, MOND predstavuje podľa mnohých dôstojného nástupcu.  

Simulácie ukázali, že pod pravidlami modelu MOND by skutočne bolo možné, aby sa merania rýchlosti vesmírnej expanzie líšili na základe toho, kde sa nachádzame.  

Prípad však ani zďaleka nie je uzatvorený. Hubblova tenzia predstavuje mimoriadne komplexný problém. Ak by sa astronómovia snažili vyriešiť len ju, objavilo by sa množstvo ďalších problémov, s ktorými by sa museli vysporiadať. Nová štúdia ale predstavuje prvý možný krok k riešeniu jednej z najväčších záhad kozmu.  

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy
Tagy
Zobraziť komentáre
Close
Close