Criză în cosmologie. Universul se extinde mai repede decât arată modelele teoretice

Înceând cu Big Bang-ul, Universul s-a aflat într-o expansiune continuă, viteza cu care aceasta devine mai mare fiind calculată de către Edwin Hubble. Totuşi, după cum arată studiile recente, viteza expansiunii, numită constanta lui Hubble, nu este asemănătoare cu cea pe care modelul cosmologic standard o prezice. Conform lui Chris Fassnacht, astrofizician al Universităţii California, această discrepanţă duce la o „criză în cosmologie”, notează Business Insider.

„Această nepotrivire a crescut şi a ajuns acum într-un punct care este cu adevărat imposibil de respins ca fiind o eroare. Această diferenţă nu a putut să apară întâmplător”, explică dr. Adam Riess, câştigător al premiului Nobel şi autor al unui studiu publicat în luna aprilie care, de asemenea, a concluzionat că Universul se extinde mult mai rapid faţă de predicţiile modelului standard. Astrofizicianul este însă mai optimist faţă de colegul său, explicând că această discrepanţă ar putea fi unul dintre cele mai interesante descoperiri din cosmologie din ultimele decenii.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Pentru a studia viteza expansiunii universale, cercetătorii analizezează radiaţia de fundal produsă de către Big Bang în urmă cu 13,8 miliarde de ani. Studierea acestei radiaţii le permite oamenilor de ştiinţă să înţeleagă evoluţia Universului în termeni spaţiali, cât şi de-a lungul timpului. Astfel, cercetătorii au aflat că începând cu explozia primordială, Universul s-a extins foarte rapid, dar, atarcţia gravitaţională exercitată de către materia întunectă, care formeză aproximativ 85% din  Univers, a încetinit acest proces.

Cresit foto: CERN/NASA

Studierea ratei de expansiune a Universului din acest moment arată o deviaţie de 9% faţă de modelul standard, conform studiului efectuat de către Reiss. „Aici nu este doar două experimente care intră în dezacord”, a explicat Reiss. „Măsurăm ceva fundamental diferit. Pe de o parte avem măsurarea vitezei cu care se extinde universul astăzi, aşa cum îl vedem. Cealaltă este o predicţie bazată pe fizica universului timpuriu şi pe măsurătorile legate de cât de rapid ar trebui să se extindă. Dacă aceste valori nu sunt de acord, există o probabilitate foarte mare ca ceva să ne scape”, a adăugat acesta.

Unii astrofizicieni sunt de părere că energia întunecată, forţa nevăzută care guvernează asupra Universului nostru, este cea care ar putea contracara efectele gravitaţiei materiei întunecate, dar pentru a stabili dacă această ipoteză este validă va fi nevoie de colectarea de date cât mai precise. 

„O diferenţă între constanta Hubble între Universul primordial şi universul târziu în timp înseamnă că există ceva ce lipseşte în modelul nostru actual standard”, explică astrofiziciana Sherry Suyu. „De exemplu, ar putea fi o energie întunecată exotică, sau o nouă particulă relativistă, sau o altă abordare a fizicii care rămâne de descoperit”, a mai adăugat aceasta. „Poate că acest lucru ne va conduce la un model cosmologic mai complet al universului”, explică dr. Fassnacht.

Citeşte şi: