Kao što se sjećate, ovog je tjedna u svijetu fizike i astronomije netko ispalio top: možda se širenje svemira ne ubrzava. Članak se pojavio u znanstvenim izvješćima u časopisu Nature, djelomično pobijajući temeljna zapažanja koja su dovela do modernog stava da tamna energija ubrzava svemir. Naravno, odmah smo odlučili napustiti ovu čudnu, nerazumljivu i neuhvatljivu ideju. I požurili su.
Poznati američki astrofizičar Adam Riess, koji je sa svojim kolegama dobio Nobelovu nagradu, govorio je u obranu tamne energije, pogodite što? "Za otkriće ubrzanog širenja svemira kroz promatranje udaljenih supernova." Objavio sam svoju bilješku na časopisu Scientific American. Dalje od prvog lica.
Nakon čitanja ovog članka, uvjereni ste da nema potrebe za revizijom našeg trenutnog razumijevanja svemira. Sve ovo što radimo pomalo umanjuje naše povjerenje u ono što znamo - ali i to odbacivanjem kozmoloških podataka na kojima je izgrađeno naše razumijevanje. Također zanemaruje važne detalje u podacima koje gleda. Pa čak i pored ovih pitanja, naslovi su ionako pogrešni. Studija zaključuje da smo sada samo 99,7% sigurni da se svemir širi brzinom, ali to teško da je jednako "ne ubrzava se".
Izvorno otkriće da se svemir širi sve većom brzinom došla su dva tima astronoma 1998. godine koristeći supernove tipa Ia kao svemirske mjerne instrumente. Supernove - zvijezde koje eksplodiraju - neke su od najmoćnijih eksplozija u svemiru, ekvivalent milijardi milijardi milijardi atomskih bombi koje istodobno eksplodiraju. Tip Ia posebna je vrsta supernove koja za razliku od ostalih supernova svaki put eksplodira u istoj osvjetljenosti, vjerojatno dosežući granicu kritične mase. Ta sličnost znači da razlike u njihovoj uočenoj svjetlini gotovo uvijek ovise o tome koliko su udaljene. Stoga su idealni za mjerenje kozmičkih udaljenosti. Uz to, ti su objekti relativno česti i toliko svijetli da ih vidimo milijardama svjetlosnih godina daleko. Vidimo kakav je svemir bio prije milijarde godina i možemo to usporediti s onim kako izgleda sada.
Te se supernove zbog konzistentnosti često nazivaju "standardnim svijećama", ali točnije, one su "standardizirane svijeće" jer se u praksi njihova točnost može poboljšati i poboljšati uzimajući u obzir male razlike u njihovim eksplozijama, promatrajući koliko se eksplozija odvija i kako boja supernova se crveni zbog prašine između nas i njih. Potraga za načinom točnijih ispravki dovela je do otkrića svemira koji se ubrzava.
U tom nedavnom dokumentu koji je izazvao medijsku pometnju korišten je katalog supernova tipa Ia koje je prikupila zajednica (uključujući i nas) koji je već mnogo puta analiziran. Ali autori su koristili drugačiju metodu kako bi omogućili popravke - i vjerujemo da to podriva vjerodostojnost njihovih rezultata. Oni sugeriraju da su prosječna svojstva supernovih iz svakog uzorka koji se koristi za mjerenje povijesti širenja jednaka, iako se već pokazalo da su različita, a analize su u prošlosti uzimale u obzir te razlike. Međutim, čak i ako zanemaruju ove razlike, zaključili su da je šansa za ubrzanje širenja svemira oko 99,7%.
Uz to, velika većina astronoma vjeruje da se svemir sada širi brže nego prije milijardi godina, a to ne potkrepljuju samo mjerenja supernova. To uključuje male fluktuacije reliktnog svjetljenja Velikog praska (kozmička mikrovalna pozadina) i moderni otisak tih kolebanja u raspodjeli galaksija oko nas (takozvane barionske akustičke oscilacije). Ovo istraživanje također zanemaruje prisutnost značajne količine materije u svemiru, potvrđeno mnogo puta i na različite načine od 1970-ih. Ostali podaci pokazuju da se svemir širi neovisno o supernovima. Ako kombiniramo ostala opažanja s podacima o supernovi, ne dobivamo 99,99 posto pouzdanosti, već 99,99999 posto. To je sigurno.
Promotivni video:
Sada znamo da tamna energija, za koju vjerujemo da uzrokuje ubrzanje širenja svemira, čini 70% svemira, s ostatkom materije. Priroda tamne energije ostaje jedna od najvećih misterija u astrofizici. Ali nema aktivne rasprave o postojanju tamne tvari i nitko više ne raspravlja o ubrzanju širenja, budući da je ta slika zacementirana prije deset godina.
Postoje mnoga velika nova istraživanja, kako na zemlji, tako i u svemiru, s glavnim prioritetom u sljedećih dvadeset godina kako bi se točno utvrdilo što bi ta tamna energija mogla biti. U ovom trenutku moramo nastaviti usavršavati svoja mjerenja i propitivati svoje pretpostavke. Iako ovaj nedavni rad ne opovrgava nijednu teoriju, vrlo je dobro što možemo zastati na sekundu i podsjetiti nas koliko su velika pitanja koja pokušavamo riješiti, kako smo došli do svojih trenutnih zaključaka i koliko bismo ozbiljno trebali testirati svaku ciglu svog razumijevanja.
ILYA KHEL
