Opazovanja milijonov oddaljenih galaksij so astronomom pomagala dokazati, da temna energija, skrivnostna snov, zaradi katere se vesolje širi s pospeševalno hitrostjo, obstaja in da ločitve galaksij med seboj ni mogoče razložiti drugače, piše v članku, objavljenem v reviji Physical Review Letters.
Poleg vidne snovi, iz katere so sestavljene vse zvezde, planeti in galaksije, sta v vesolju še dve "nevidni" vrsti materije - temna snov, ki drži zvezde in plin znotraj galaksij na mestu, in temna energija, zaradi katere se oddaljita drug od drugega z vedno večjim hitrost. Temna snov predstavlja približno 25% mase vesolja, temna energija - približno 70% in manj kot 5% - vidne snovi.
Po besedah Zuhui Fan z univerze Peking (Kitajska) in njegovih sodelavcev je danes večina kozmologov in astronomov prepričana, da obstajata obe obliki "temnih" snovi, kljub temu da o tem skoraj nič ne vemo lastnosti temne snovi in sploh nič - o temni energiji.
Vendar se vsi znanstveniki ne strinjajo, da potrebujemo te še nepreverjene oblike snovi za razlago vesolja. Leta 2007 se je na primer pojavil zanimiv podtip teorij alternativne gravitacije f®, ki razlaga ločitev galaksij med seboj z dejstvom, da lahko tkanina vesolja-časa različno reagira na šibko in močno gravitacijo.
Takšne teorije, kot pojasnjuje Fan, je izjemno težko dokazati in oporekati, saj zahtevajo opazovanje praktično celotne zgodovine vesolja. Avtorji članka so jih poskušali preveriti s pomočjo podatkov iz opazovanj bližnjih in oddaljenih skupin galaksij, ki so jih v zadnjem desetletju izvajali s teleskopom CFHT na Havajih.
Znanstvenike je zanimalo, kako masa velikih galaksij in grozdov galaksije upogiba žarke svetlobe, ki prehajajo skozi njih ali skozi njihovo okolico. Ta učinek, ki mu fiziki pravijo gravitacijsko leče, nam omogoča, da natančno določimo mase galaksij daleč od nas in ocenimo, kako hitro se odmikajo ali se približujejo Mlečni poti.
Skupaj so znanstveniki izračunali mase 5,5 milijona galaksij in galaksijskih grozdov ter hitrost njihovega razhajanja. Ti izračuni so s skoraj 100-odstotno gotovostjo pokazali, da je za njihovo "razpršitev" kriva temna snov in ne sile, ki jih opisujejo skoraj vse f-teorije gravitacije.
Kot ugotavljajo znanstveniki, to popolnoma ne izključuje možnosti obstoja alternativnih razlag za širitev Vesolja, vendar ta opažanja vodijo takšne teorije v tako globok kot, da njihova verodostojnost pade na skoraj nič.
Promocijski video:
Nova generacija opazovalnic v gradnji in prihodnosti, na primer zemeljski teleskop LSST v Čilu ter orbitalni teleskopi WFIRST in Euclid, ki bodo predstavljeni v tridesetih letih tega stoletja, bodo po mnenju kozmologov končali ta spor, če astrofiziki ne bodo mogli najti več neposredni dokazi o obstoju ali odsotnosti temne energije.