Pred petimi leti so Nobelovo nagrado za fiziko podelili trem astronomom za odkritje konec devetdesetih let. Ugotovili so, da se vesolje širi vse hitreje. Ugotovitve znanstvenikov so temeljile na analizah supernov tipa Ia - spektakularnih termonuklearnih eksplozijah umirajočih zvezd -, ki so jih opazovali vesoljski teleskop Hubble in zemeljski teleskopi. Vse to je privedlo do splošnega sprejetja ideje, da je vesolje napolnjeno s skrivnostno snovjo, temno energijo, ki pospešuje širitev.
Zdaj je skupina znanstvenikov pod vodstvom profesorja Subirja Sarkana z oddelka za fiziko na univerzi v Oxfordu izrazila dvome glede tega standardnega kozmološkega koncepta. Z uporabo močno razširjenega nabora podatkov - kataloga 740 supernov tipa Ia, ki je več kot 10-krat večji od prvotnega vzorca - so znanstveniki ugotovili, da so podatki o razširitvi morda manj natančni, kot so mislili prej. Podatki ustrezajo stalni stopnji razširitve.
Študija je bila objavljena v znanstvenih poročilih v reviji Nature.
Profesor Sarkar, ki je tudi zaposlen na Inštitutu Niels Bohr v Københavnu, je dejal: "Odkritje pospešenega širjenja vesolja je prineslo Nobelovo nagrado, Gruberjevo nagrado in prebojno nagrado za temeljno fiziko. To je privedlo do širokega sprejetja ideje, da v vesolju prevladuje "temna energija", ki se obnaša kot kozmološka konstanta - in zdaj je "standardni model" kozmologije.
Vendar pa zdaj obstaja veliko večja baza podatkov o supernovah, na podlagi katere je mogoče izvajati natančne in podrobne statistične analize. Analizirali smo najnovejši katalog 740 supernov tipa Ia - desetkrat več kot prvotni vzorec - in ugotovili, da so dokazi o pospešenem širjenju v najboljšem primeru, kot pravijo fiziki, "3 sigme". To še zdaleč ni 5 sigm, ki jih standard zahteva, da je odkritje temeljnega pomena.
Podoben primer v tem kontekstu bi bila nedavna domneva o obstoju novega delca 750 GeV na podlagi podatkov Velikega hadronskega trkalnika v CERN-u. Prvotno je imel velik pomen - decembra lani 3,9 in 3,4 sigma - in napisanih je bilo več kot 500 teoretičnih člankov. Toda avgusta je bilo objavljeno, da novi podatki kažejo, da je pomen padel na manj kot 1 sigmo. Vse se je izkazalo za statistično nihanje in ni delca."
Obstajajo tudi drugi podatki, ki bi morali podpirati idejo o pospešenem širjenju vesolja, na primer informacije o kozmičnem mikrovalovnem ozadju - rahlem naknadnem sijanju Velikega poka - pridobljene s pomočjo Planckovega satelita. Vendar profesor Sarkar pravi, da »so vsi ti testi posredni, izvajajo se v okviru predvidenega modela, temna energija pa neposredno ne vpliva na CMB. Dejansko lahko pride do šibkega Sachs-Wolfejevega učinka, vendar za to še ni jasne potrditve.
»Možno je, da smo bili zavedeni, navidezna manifestacija temne energije pa je posledica analize podatkov v okviru poenostavljenega teoretičnega modela - ki je bil sprejet kot dejstvo v tridesetih letih, še preden so se pojavili običajni podatki. Kompleksnejši teoretični okvir, ki upošteva, da vesolje ni povsem homogeno in da se njegove materialne vsebine morda ne obnašajo kot idealen plin - dve ključni predpostavki standardne kozmologije - lahko razloži vsa opažanja, ne da bi bilo treba vključiti temno energijo. Glede energije vakuuma pa je v temeljni teoriji popolnoma ne razumemo.
Promocijski video:
»Seveda bo treba opraviti veliko dela, da bomo fizično skupnost prepričali o tem, a naše delo mora pokazati, da je ključni steber standardnega kozmološkega modela zelo krhek. Upamo, da nas bo to spodbudilo k boljši analizi kozmoloških podatkov in razvoju drugih kozmoloških modelov."
ILYA KHEL