Egyre több a bizonyíték arra, hogy a világegyetem sötét energiája idővel változik.
A több millió galaxist és fényes galaktikus magot érintő új adatok újabb bizonyítékokkal szolgálnak arra, hogy a rejtélyes és láthatatlan kozmikus erő, a sötét energia – amely a világegyetem felgyorsult tágulásáért felelős – idővel gyengült, nem pedig állandó maradt, ahogyan azt sokáig feltételezték. A szerdán bejelentett eredmények a kozmosz történetének évek óta tartó, a sötét energiára összpontosító tanulmányozásának eredménye. A kutatók az arizonai Kitt Peak Nemzeti Obszervatóriumban működő Sötét Energia Spektroszkópiai Műszer (Dark Energy Spectroscopic Instrument – DESI) hároméves megfigyeléseit elemezték.
„A DESI eredményei kínzóan utalnak egy fejlődő sötét energiára” — mondta Arjun Dey, az amerikai Nemzeti Tudományos Alapítvány NOIRLabjának asztrofizikusa és a DESI NOIRLab-projekt tudósa. Az új elemzés a DESI első három évének adatait használta fel, amelyek során közel 15 millió galaxist és kvazárt figyeltek meg, amelyek rendkívül fényes galaktikus magok, ahol egy szupermasszív fekete lyuk éhesen fogyasztja a környező anyagot.
Ez az elemzés más asztrofizikai adatokkal együtt egyre több bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a sötét energia hatása idővel gyengülhet, és hogy a világegyetem működésének standard modelljét felül kell vizsgálni — mondták a kutatók. Az említett egyéb mérések közé tartozik a világegyetem hajnaláról visszamaradt fény, a szupernóváknak nevezett felrobbanó csillagok, valamint az a mód, ahogyan a távoli galaxisokból érkező fényt a gravitáció eltorzítja.
„Az új eredmények, mind a DESI, mind számos más kísérletből származó eredmények most azt sugallják, hogy bármi is okozza az univerzális tágulást, lehet, hogy bomlik – vagyis csökken az ereje. Ez ismét megváltoztatja a természet alapvető megértését, és különösen az univerzumunk jövőjéről alkotott képünket. Vajon a tágulás örökké folytatódik, vagy a gyorsulás lelassul, megáll és lassulásba fordul?” — mondta Dey.
A nagyjából 13,8 milliárd évvel ezelőtt bekövetkezett ősrobbanás indította el a világegyetemet, amely azóta is folyamatosan tágul. A tudósok 1998-ban felfedték, hogy ez a tágulás valójában gyorsul, aminek feltételezett oka a sötét energia. A sötét energia fizikai természete jelenleg ismeretlen.
„A DESI adatai arról árulkodnak, hogy a világegyetem mérete hogyan nőtt az idők során. A növekedési ütemet közvetlenül a sötét energia adott időpontban fennálló erősségével – vagy energiasűrűségével – tudjuk összefüggésbe hozni, mivel a sötét energia az, ami a növekedési ütem gyorsulását okozza” — mondta Jeff Newman, a Pittsburghi Egyetem asztrofizikusa, a kutatók egyike.
Az univerzum tartalma magában foglalja a közönséges anyagot – csillagokat, bolygókat, gázt, port és minden, a Földön megszokott dolgot -, valamint a sötét anyagot és a sötét energiát. A közönséges anyag a tartalom talán öt százalékát teszi ki. A sötét anyag, amely a galaxisokra és csillagokra gyakorolt gravitációs hatása révén ismert, körülbelül 27 százalékot tehet ki. A sötét energia körülbelül 68 százalékot tehet ki.
„A sötét energia minden bizonnyal az univerzum egyik legrejtélyesebb és legrejtélyesebb összetevője. Még nem tudjuk, hogy mi az, de egyértelműen kimutatható a hatása az univerzum tágulására. Az univerzumban minden anyagnak van gravitációja, aminek lassítania kellene a tágulás ütemét. Ehelyett azt tapasztaljuk, hogy az univerzum tágulása gyorsul, és ezt a váratlan viselkedést a sötét energiának tulajdonítjuk, az univerzum egy olyan összetevőjének, amely nyomást gyakorol a dolgok szétnyomására – afféle negatív gravitációként” — tmondta Dey.
Az új eredményeket az Amerikai Fizikai Társaság globális fizikai csúcstalálkozóján mutatták be a kaliforniai Anaheimben.
„A DESI-ben tett megállapításaink, miszerint a sötét energia időben fejlődik, és nem a kozmológiai állandó, valószínűleg a legfontosabb eredmény a kozmikus gyorsulással kapcsolatban az 1998-as felfedezése óta, amely 2011-ben fizikai Nobel-díjhoz vezetett. Az új és váratlan eredmény valószínűleg megváltoztatja a kozmológia jövőjét és a standard modell megértését” — mondta Mustapha Ishak kozmológus, a dallasi Texasi Egyetem munkatársa, a DESI adatait elemző munkacsoport társelnöke.
English summary
|
