Nova analiza, objavljena v reviji Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, postavlja pod vprašaj eno od temeljnih prepričanj sodobne kozmologije – da se vesolje širi z vse večjo hitrostjo. Raziskava, ki jo je izvedla ekipa z Univerze Yonsei v Južni Koreji, namreč nakazuje, da se širjenje vesolja morda že upočasnjuje.
„Naša študija kaže, da je vesolje v sedanjem obdobju že vstopilo v fazo upočasnjenega širjenja,“ je pojasnil vodilni raziskovalec, profesor Young-Wook Lee z Univerze Yonsei. Dodal je, da se temna energija „s časom razvija veliko hitreje, kot smo mislili prej“.
Znanstveniki so poudarili, da bi potrditev teh rezultatov pomenila „velik premik paradigme v kozmologiji“, saj bi to spremenilo razumevanje temne energije, ki so jo astronomi odkrili pred 27 leti.
V zadnjih treh desetletjih so raziskovalci domnevali, da je za pospešeno širjenje vesolja odgovorna nevidna sila – temna energija. Deluje naj bi kot antigravitacija, ki oddaljuje galaksije drugo od druge.
Za to teorijo so bili ključni podatki o supernovah tipa Ia, ki so veljale za t. i. „standardne sveče“. Leta 2011 je odkritje tega pojava prineslo Nobelovo nagrado za fiziko.
Toda nova raziskava Univerze Yonsei kaže, da so lahko ti podatki pristranski. „Ugotovili smo, da na svetlost supernov močno vpliva starost njihovih matičnih zvezd,“ so pojasnili avtorji študije. Supernove iz mlajših zvezd se zdijo šibkejše, medtem ko starejše svetijo močneje.
Ekipa je analizirala 300 galaksij in potrdila ta učinek z 99,999-odstotno zanesljivostjo. „Zatemnitev oddaljenih supernov ne izhaja le iz kozmoloških učinkov, temveč tudi iz zvezdne astrofizike,“ so poudarili raziskovalci.
Popravki razkrivajo drugačno sliko
Ko so znanstveniki odpravili t. i. starostno pristranskost, se podatki niso več ujemali s standardnim modelom ΛCDM, ki vključuje kozmološko konstanto. „Popravljeni podatki o supernovah preprosto niso več podpirali klasičnega modela,“ so navedli.
Namesto tega se je rezultat ujemal z novejšimi meritvami projekta Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), ki združuje podatke o barionskih akustičnih nihanjih (BAO) in kozmičnem mikrovalovnem ozadju (CMB).
„Popravljeni podatki o supernovah in rezultati BAO+CMB kažejo, da temna energija sčasoma slabi in se znatno razvija,“ so pojasnili. Dodali so, da je bil standardni model ΛCDM po združitvi vseh podatkov izključen z visoko stopnjo verjetnosti.
Profesor Lee je izpostavil, da se iz njihovih rezultatov kaže, da „vesolje danes ne pospešuje, temveč se že upočasnjuje“.
Da bi dodatno preverili svoje ugotovitve, raziskovalci izvajajo t. i. „test brez evolucije“. Uporabljajo le supernove iz mladih galaksij, ki nastajajo v istem časovnem obdobju. „Prvi rezultati tega testa že podpirajo naše glavne sklepe,“ je dejal profesor Lee.
Soavtor študije, profesor Chul Chung, je dodal, da bodo prihodnje meritve observatorija Vera C. Rubin iz Čila močno razširile razumevanje teh pojavov. „V naslednjih petih letih bomo imeli na voljo podatke o več kot 20.000 novih galaksijah gostiteljic supernov,“ je povedal. Po njegovih besedah bodo te meritve omogočile „veliko bolj robusten in dokončen preizkus kozmologije supernov“.
Observatorij Vera C. Rubin je opremljen z najmočnejšo digitalno kamero na svetu in že deluje v znanstvenem načinu. Njegove meritve bodo, kot so ocenili raziskovalci, ključne za razumevanje sestave in prihodnosti vesolja.
27 let po odkritju temne energije
Odkritje pospešenega širjenja vesolja leta 1998 je pomenilo prelomnico v fiziki. Devet milijard let po velikem poku se je širjenje spet začelo pospeševati – pojav, ki so ga znanstveniki pripisali temni energiji. Ta naj bi predstavljala približno 70 % vse snovi in energije v vesolju, vendar ostaja ena največjih znanstvenih ugank.
Lanski rezultati iz projekta DESI so že nakazovali, da se temna energija spreminja skozi čas. Nova korekcija podatkov pa to hipotezo dodatno krepi. „Naši rezultati se presenetljivo ujemajo s tistimi, ki so bili neodvisno napovedani iz analiz BAO in CMB,“ so poudarili raziskovalci.
Po njihovih navedbah bi lahko prihodnje meritve razkrile, ali je temna energija res oslabela in ali vesolje prehaja v novo fazo – obdobje upočasnjenega širjenja.
Vir: Kraljevo astronomsko društvo / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2025).
Foto: Pixabay
