Care este vârsta reală a Universului? O teorie arată că ar putea fi de două ori mai bătrân

O teorie cosmologică retrasă ar trebui să aibă o a doua șansă de a explica anomaliile din Universul nostru, potrivit fizicianului teoretician Rajendra Gupta, de la Universitatea Ottawa (Canada). Iar aceasta are legătură cu vârsta reală a Universului.

Prin combinarea teoriei existente a Universului în expansiune cu o explicație marginală numită „ipoteza luminii epuizate”, Gupta a descoperit că Big Bangul ar fi putut avea loc cu 26,7 miliarde de ani în urmă. Astfel, vârsta reală a Universului ar fi de două ori mai mare decât prevăd modelele actuale.

• Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
• Un nou studiu dezvăluie cum au jucat cometele un rol „major” în apariția vieții pe Pământ

Anii în plus ar putea explica motivul pentru care cele mai îndepărtate galaxii observate par surprinzător de mature pentru cartierele stelare care ar fi trebuit să existe doar de jumătate de miliard de ani.

Care este vârsta reală a Universului?

Estimarea vârstei Universului nu este diferită de a ghici ziua de naștere a unui copil în funcție de înălțimea acestuia. Obiectele aflate în depărtare, în toate direcțiile, par puțin mai roșii decât ne-am putea aștepta după modelele lor de lumină. Cea mai probabilă explicație este că spațiul se extinde, întinzând acele unde luminoase ca pe un arc.

Pe măsură ce lumina necesită timp pentru a călători, lumina roșie este lumină mai veche, care a fost întinsă pe o distanță mai mare. Analizând această rată de creștere estimată, putem utiliza expansiunea pentru a determina momentul în care Universul a fost un volum compact care clocotea cu energie concentrată, explică Science Alert.

Dar aceasta nu a fost singura încercare de a explica de ce lumina din depărtare pare mai roșie. În 1929, astronomul elvețian Fritz Zwicky a sugerat că lumina și-a pierdut pur și simplu energia prin întinderile atât de vaste de spațiu. Mai puțină energie înseamnă o frecvență mai mică și lungimi de undă mai mari, schimbând spectrul obiectelor strălucitoare și îndepărtate. Practic, lumina a „obosit”.

Deși Zwicky avea să facă mai târziu o descoperire de referință cu privire la materia întunecată, ipoteza sa a „luminii epuizate” a avea prea multe lipsuri pentru a putea fi considerată corectă, astfel încât modelul Universului în expansiune a rămas singura teorie de lucru.

Poate teoria „luminii epuizate” să ne spună vârsta Universului?

După cum spune Gupta în propunerea sa recent publicată, asta nu înseamnă că cele două concepte se exclud reciproc. O combinație a celor două chiar ar putea ajuta la înțelegerea motivului pentru care cei mai timpurii quasari și galaxii par a fi vechi de miliarde de ani. De asemenea, ar putea explica de ce acestea arată mai mici decât era de așteptat, în ciuda maselor lor bine dezvoltate.

Ipoteza hibridă a lui Gupta cu privire la vârsta reală a Universului presupune că acesta este într-adevăr la fel de mare pe cât credem noi, extinzându-se la dimensiunea sa actuală începând de la un eveniment Big Bang din trecut. El începe cu două modele de Univers în expansiune: unul bazat pe ipoteze standard despre uniformitatea și planeitatea cosmosului și al doilea care introduce unele modificări care implică ceea ce este cunoscut drept o constantă de cuplare.

Constantele de cuplare descriu interacțiunile forțelor dintre particule, cum ar fi modul în care câmpurile electromagnetice a doi protoni ținuți în apropiere își vor influența reciproc comportamentul în moduri specifice.

Toate forțele au o constantă de cuplare, care nu este deloc constantă, ci se schimbă odată cu energia. Acest lucru lasă loc pentru ca constantele de cuplare să varieze suficient pentru a afecta modul în care se comportă lumina. Dacă această constantă s-a schimbat de-a lungul timpului, calculele noastre privind vârsta Universului ar putea fi foarte greșite.

Când ar fi avut loc Big Bangul, conform noii teorii?

„Modelul nostru nou conceput prelungește timpul de formare a galaxiei cu câteva miliarde de ani, făcând ca Universul să aibă o vechime de 26,7 miliarde de ani și nu de 13,7, așa cum s-a estimat anterior”, spune Gupta.

Una dintre problemele teoriei „luminii epuizate” este că o pierdere de energie într-o undă luminoasă ar corespunde cu o pierdere a impulsului, afectând aspectul obiectelor îndepărtate. Având în vedere că galaxiile antice arată neobișnuit de mici, acest conflict ar putea fi de fapt un motiv pentru a reconsidera ipoteza.

Așa cum se întâmplă ori de câte ori observațiile nu se potrivesc cu așteptările, oamenii de știință folosesc toate ideile care le trec prin minte. Unele sunt banale, altele ciudate, iar altele reînvie vechi ipoteze pentru a vedea dacă totuși conțin și ceva adevăr.

Indiferent de explicația rămasă până la urmă, aceasta aproape sigur va schimba modul în care privim evoluția Universului și a conținutului său orbitor.

Această cercetare a fost publicată în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Vă recomandăm să citiți și:

Marte are un interior ciudat, sugerează sonda InSight

Telescopul Webb a fotografiat toți cei patru giganți gazoși ai Sistemului Solar

Un număr record de pete solare a fost observat pe suprafața Soarelui

Test de cultură generală. Care este diferența dintre nova și supernova?