Imamo loše vesti za vas: najmisterioznija sila u svemiru počinje da gubi svoju moć.

Nedavna otkrića sugerišu da tamna energija koja pokreće širenje svemira možda slabi…

Ako se ova teorija potvrdi, naučna slika sveta moraće da se piše od nule.

Ali odakle je došla ova šokantna informacija? Činjenica je da džinovski instrument DESI već tri godine skenira najmračnije dubine Univerzuma.

Rešenje koje bi moglo da promeni sve

Tamna energija nije samo naučna apstrakcija. Ona čini 70% univerzuma, ali još uvek ne znamo šta je to. Otkriveno je krajem 1990-ih, kada su astronomi primetili da galaksije sve brže lete jedna od druge, kao da ih gura nevidljiva ruka. Od tada je u nauci zavladala ideja da je tamna energija stalna sila, poput „kosmičkog proleća“ koje se ne menja tokom vremena.

Ali sada je DESI (Tamnoenergetski spektroskopski instrument) bacio sumnju na to. Postavljen na teleskop u Arizoni, može da “uhvati” svetlost 5.000 galaksija ili kvazara – svetlih objekata sa crnim rupama u centru – za 20 minuta.

Analizirajući njihovu starost i udaljenost, naučnici grade 3D mapu univerzuma i vide kako se širio tokom, milijardi godina.

Ono što sada vidimo je veoma intrigantno. Novi podaci pokazuju da se pre oko 7 milijardi godina ekspanzija ubrzala nešto više nego što predviđa standardni model. Ovo nagoveštava da je tamna energija možda slabila.
— Leo-Harnet, astronom, učesnik projekta DESI.

Zanimljiva činjenica broj 1:

Albert Ajnštajn je uveo „kosmološku konstantu“ u svoje jednačine 1917. da bi objasnio statični univerzum. Kasnije je to nazvao greškom, kada je postalo jasno da se univerzum širi. Ali danas su se naučnici vratili ovoj ideji — to je kosmološka konstanta koja se smatra glavnim kandidatom za tamnu energiju. Ironija je da je Ajnštajn, ne znajući, mogao da predvidi njegovo postojanje.

Vremeplov za astronome

Kako DESI funkcioniše?

Zamislite džinovsku „mrežu“ od 5.000 tankih optičkih vlakana. Svaki od njih je usmeren na određenu galaksiju da prikupi svoju svetlost. Iz spektra ove svetlosti (poput bar koda) naučnici mogu da utvrde koliko je objekat, udaljen i kojom brzinom se udaljava.

Ovako vide kako se univerzum protegao kroz različite epohe.

Tokom tri godine, DESI je proučavao 15 miliona galaksija i kvazara. Kada su ti podaci kombinovani sa drugim metodama (posmatranja supernove, zračenje relikvija iz Velikog praska) pojavio se zabrinjavajući signal: Tamna energija možda nije konstantna.

Standardni model Univerzuma i dalje zadovoljava naučnike ali svake godine u njemu se otkriva sve više nedoslednosti — Arno de Matija, francuski fizičar.

I evropski naučnik je potpuno u pravu. Na primer, ako tamna energija slabi, to može značiti da je njena priroda složenija nego što se ranije mislilo.

Možda to nije „statična” sila, već polje koje se razvija kao živi organizam.

Zanimljiva činjenica #2

Već je poznato da tamna energija ubrzava širenje Univerzuma, ali malo ljudi govori o njenom uticaju na strukturu svemira.

Zbog ubrzanog širenja, gravitacija „nema vremena“ da sakupi materiju u velike klastere. Da tamna energija ne postoji, bilo bi mnogo puta više galaksija i zvezda. U stvari, deluje kao kosmička „kočnica“ za formiranje novih objekata.

Da li je fizika na pragu revolucije?

De Mattia upozorava da je prerano donositi zaključke, jer ne postoji apsolutna sigurnost, u pogledu nove teorije. Međutim, ako se to potvrdi, biće to senzacija na nivou otkrića Nobelove nagrade, poput ubrzanog širenja Univerzuma, primećenog krajem 1990-ih.

Trenutno smo na prekretnici — Džošua Friman, astrofizičar.

Za one koji su zaboravili, da podsetim: tačka pregiba je mesto gde drugi izvod funkcije menja predznak, sa plus na minus ili sa minus na plus.

Odnosno, ono što će sve iz korena promeniti.

U narednih pet godina, odgovor će dati podaci DESI-ja, svemirskog teleskopa Euclid (Evropa) rimskog svemirskog teleskopa Nanci Grace (NASA) i Opservatorije Vera Rubin (Čile).

Šta ovo znači za nas?

Ako se tamna energija promeni, standardni model Univerzuma će se srušiti. Moraćemo da tražimo nove teorije, možda čak i da revidiramo Ajnštajnovu opštu teoriju relativnosti.

Biće to kao otvaranje novog poglavlja u udžbeniku fizike — Etienne Bourdin, astrofizičar, učesnik DESI.

Zanimljiva činjenica #3

Neke teorije, kao što je model „sveta brana“, sugerišu da je tamna energija manifestacija dodatnih dimenzija.

Naš trodimenzionalni svet bi mogao da bude „membrana“ u višedimenzionalnom prostoru, a tamna energija je posledica interakcije sa drugim dimenzijama.

Ovo zvuči kao naučna fantastika, ali takve ideje se ozbiljno razmatraju u fizici.

A, glavna stvar ovde je da pravilno konfigurišete uređaje kao što je DESI. A ovo, inače, zahteva preciznost kao u izradi nakita.

Na primer, optička vlakna treba da budu usmerena na galaksije sa greškom ne većom od 10 mikrona (debljina ljudske kose je 50-100 mikrona).

Najmanji pomak — i podaci će biti izobličeni.

Borba.Info

Astronomi su sada uspeli da mapiraju njeno postojanje prateći putovanje svetlosti na Zemlju sa udaljenih galaksija.

Tamna materija je nevidljivi činilac gotovo 80 odsto ukupne materije u univerzumu, a njena gravitaciona sila dovoljna je da poveže čitave galaksije u strukturu poznatu kao kosmička mreža.

Međunarodni tim istraživača u Parizu stvorio je najveću i najdetaljniju mapu distribucije takozvane tamne materije u univerzumu i ta mapa bi mogla da “obori” Ajnštajnovu teoriju relativiteta.

Tamna materija je nevidljivi činilac gotovo 80 odsto ukupne materije u univerzumu, a njena gravitaciona sila dovoljna je da poveže čitave galaksije u strukturu poznatu kao kosmička mreža.

Astronomi su sada uspeli da mapiraju njeno postojanje prateći putovanje svetlosti na Zemlju sa udaljenih galaksija.

Ukoliko je ta svetlost iskrivljena, znači da je u prvom planu materija koja savija svetlost dok dolazi ka nama.

Koristeći metode veštačke inteligencije za analizu slika 100 miliona galaksija, članovi međunarodnog tima za istraživanje tamne energije (DES) su stvorili mapu koja pokriva četvrtinu neba južne hemisfere.

Vizuelno su prikazane kao ljubičaste, crne i ružičaste mrlje, skupljene u bledom prstenu.

Najsvetlija područja na mapi prikazuju tamnu materiju sa najvećom gustinom, dok su crna područja kosmičke praznine.

Rezultati do kojih je tim naučnika došao su iznenađujući, jer pokazuju da su tamne mrlje nešto glatkije i raširenije nego što predviđaju najbolje teorije trenutno dostupne.

“Možda vam se ovo čini kao mala stvar, ali ako su nagoveštaji tačni, znači da nešto nije u redu sa Ajnštajnovom teorijom relativiteta, jednim od velikih stubova fizike”, rekao je BBC-u šef misije Nial Džefri, profesor fizike i astronomije na Univerzitetskom koledžu u Londonu.

Džefri ističe da je DES na pragu velikog otkrića.

“Pokazuje nam nove delove univerzuma koje nikada ranije nismo videli.

Zaista možemo da vidimo kosmičku mrežnu strukturu, uključujući kosmičke praznine, a to su regioni univerzuma vrlo male gustine u kojima je malo galaksija i materije”, objasnio je on.

Naučnike zanimaju ove strukture jer sumnjaju da gravitacija u njima može da se ponaša sasvim drugačije.

Identifikujući njihove oblike i lokacije, mapa bi mogla da pruži polaznu osnovu za dalje proučavanje nastanka svemira.

Prema standardnom modelu kosmologije, svemir je nastao velikim praskom, da bi se potom proširio.

Materija je, prema Ajnštajnovoj teoriji, evoluirala. Gravitacione sile su ono što je stvorilo prazne materije, koje čine kosmičku mrežu.

“Ako pažljivo pogledate u svemir, materija nije toliko nezgrapna kao što očekujete, ima naznaka da je površina glatka i raširenija nego što se smatralo“, kaže Džefri.

“Možda mislite da je ovo loša stvar, da nešto ne funkcioniše u fizici, ali je ovo za fizičare veoma uzbudljivo.

Veći deo svemira čini tamna materija i zaista je fascinantno videti ove velike, skrivene strukture na velikom delu noćnog neba”, rekao je on i dodao da će naučnicima posmatranje tih velikih struktura nalik mreži pomoći da odgovore na neka fundamentalna pitanja o univerzumu.

Borba.Info/Dnevni Avaz