A világegyetem gyorsabban tágul, mint a fizika magyarázni tudná

A világegyetem tágulásának üteme régóta foglalkoztatja a tudósokat, és az újabb mérések csak fokozzák a rejtélyt. A legfrissebb kutatások szerint a világegyetem gyorsabban tágul, mint azt jelenlegi fizikai ismereteink alapján magyarázni tudnánk, ami komoly kihívás elé állítja a kozmológusokat.

A Hubble-feszültség

A probléma középpontjában az úgynevezett Hubble-állandó áll, amely a világegyetem tágulási sebességét írja le. Ennek értékét két fő módszerrel mérik a tudósok:

1. A kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás (cosmic microwave background, CMB) vizsgálatával, amely az ősrobbanás utáni korai univerzumról ad képet.
2. A közelebbi galaxisok és szupernóvák megfigyelésével, amelyek a későbbi világegyetemről szolgáltatnak adatokat.

Illusztráció. Kiemelt kép: Pixabay

A gond az, hogy ez a két módszer következetesen eltérő eredményeket ad. A CMB-mérések szerint a Hubble-állandó értéke körülbelül 67 km/s/Mpc, míg a közelebbi mérések 73 km/s/Mpc körüli értéket mutatnak, írja a ScienceAlert.

Új kutatási eredmények

Dan Scolnic, a Duke Egyetem fizikusa és csapata nemrég publikált tanulmányukban tovább erősítették ezt az ellentmondást. A Coma galaxishalmaz távolságát vizsgálva 76,5 km/s/Mpc értéket kaptak a Hubble-állandóra. Ez az eredmény még távolabb áll a korai univerzum méréseitől, mint a korábbi becslések. “A feszültségből káosz lett” – nyilatkozta Scolnic, utalva arra, hogy ez az eltérés már nem magyarázható egyszerű mérési hibával.

Lehetséges magyarázatok

A tudósok több lehetséges magyarázatot is felvetettek a jelenségre:

1. Ismeretlen fizikai törvények: Lehet, hogy jelenlegi kozmológiai modelljeink hiányosak, és új fizikai törvényekre van szükség a jelenség magyarázatához.
2. Sötét energia: A rejtélyes sötét energia viselkedése eltérhet attól, amit eddig feltételeztünk.
3. Mérési hibák: Bár egyre kevésbé valószínű, de még mindig lehetséges, hogy valamilyen szisztematikus hiba áll a háttérben.

Következmények és jövőbeli kutatások

Ez az ellentmondás komoly kihívást jelent a kozmológia standard modellje számára. Ha nem sikerül feloldani, akár paradigmaváltásra is szükség lehet tudományos világképünkben. “Elérkeztünk egy olyan ponthoz, ahol nagyon keményen próbáljuk ütköztetni a két és fél évtizede használt modelleket, és azt látjuk, hogy a dolgok nem stimmelnek” – mondta Scolnic. A kutatók most további méréseket és elemzéseket terveznek, hogy jobban megértsék ezt a jelenséget. Az új felfedezések akár teljesen új irányba terelhetik a kozmológiai kutatásokat, és izgalmas lehetőségeket nyithatnak meg az univerzum működésének mélyebb megértéséhez.

Érdemes elolvasni:

• Fekete lyukak egész csoportja lehet a Tejútrendszer peremén
• A kutatók szerint a sötét anyagnak fogyókúrára van szüksége
• Videó: Most először rögzített biztonsági kamera egy meteoritbecsapódást