Visums paplašinās pārāk ātri: zinātnieki to nespēj izskaidrot 0 68

Astronomi noteikuši ļoti precīzu Visuma paplašināšanās ātrumu, un rezultāti rāda, ka kosmoss paplašinās ātrāk, nekā prognozē standarta kosmoloģiskais modelis, kas apraksta Visuma attīstību kopš Lielā sprādziena līdz mūsdienām. Tā dēvētā Habla spriedze nav mazinājusies — gluži pretēji, tā kļuvusi vēl izteiktāka, un astronomi to joprojām nespēj izskaidrot. Tas var liecināt, ka pašreizējais Visuma modelis ir nepilnīgs, raksta «Focus».

Visums paplašinās jau aptuveni 13,8 miljardus gadu kopš Lielā sprādziena. Lai noteiktu šo ātrumu, ko dēvē par Habla konstanti, zinātnieki mēra attālumus līdz zvaigznēm un galaktikām tuvējā Visumā, kā arī pēta agrīno Visumu, analizējot relikto starojumu. Tas ļauj aprēķināt, kādam paplašināšanās ātrumam vajadzētu būt saskaņā ar standarta kosmoloģisko modeli.

Teorētiski abu mērījumu metožu rezultātiem vajadzētu sakrist, taču praksē tie atšķiras. Novērojumi tuvējā Visumā rāda augstāku paplašināšanās ātrumu — aptuveni 73 kilometri sekundē uz megaparseku. Savukārt aprēķini, kas balstīti uz datiem par agrīno Visumu, liecina par 67–68 kilometriem sekundē uz megaparseku. Šī atšķirība ir pārāk liela, lai to izskaidrotu ar nejaušām kļūdām, un to dēvē par Habla spriedzi.

Lai precizētu mērījumus, zinātnieki izmantoja gan Zemes, gan kosmosa teleskopus, nosakot paplašināšanās ātrumu tuvējā Visumā.

Tā vietā, lai paļautos uz vienu metodi, pētnieki apvienoja vairākas savstarpēji pārklājošas kosmisko attālumu mērīšanas pieejas, kas ļauj pārbaudīt rezultātus dažādos veidos.

Rezultātā tika noteikts, ka Habla konstante ir 73,5 ± 0,81 kilometri sekundē uz megaparseku — vēl lielāka novirze no vērtībām, kas iegūtas, pētot agrīno Visumu. Ja kāda no metodēm būtu kļūdaina, tās izslēgšana būtiski ietekmētu gala rezultātu, taču tas nenotika. Tādēļ astronomi uzskata, ka iegūtie dati ir ļoti uzticami.

Zinātnieki norāda, ka Habla spriedze tikai pastiprinās, un tas var liecināt par jaunas fizikas esamību ārpus standarta kosmoloģiskā modeļa robežām.

Lēnākais paplašināšanās ātrums, kas iegūts no agrīnā Visuma datiem, ir atkarīgs no standarta kosmoloģiskā modeļa. Ja šis modelis nav pilnīgs — piemēram, tajā trūkst precīzas izpratnes par tumšo enerģiju, nezināmām daļiņām vai gravitācijas īpašībām — tā prognozes par mūsdienu Visuma paplašināšanos var būt neprecīzas. Tas nozīmē, ka zinātniekiem, iespējams, būs jāpārskata sava izpratne par Visuma uzbūvi.