Věčné rozpínání vesmíru zpochybněno

Záhadná síla způsobuje, že se vesmír rozpíná rychleji a rychleji. Nová měření však naznačují, že v čase kolísá. To by mohlo ohromně změnit teorii kosmu.

Fyzici zmapovali posledních jedenáct miliard let vesmíru s nebývalou přesností. Při prvotním hodnocení takzvaného projektu Desi narazili na náznaky, že by předchozí teorie kosmu mohla být nesprávná. Jeden důsledek: budoucnost vesmíru může dopadnout jinak, než se očekávalo.

Celkově bylo zjištěno, že data jsou v dobré shodě s teoretickým modelem vesmíru, uvedl v prohlášení Michael Levi, vedoucí projektu Desi a fyzik z americké Lawrence Berkeley National Laboratory. ,,Ale také vidíme zajímavé odchylky.“ To by možná znamenalo, že ,,temná energie se v průběhu času mění.“ Odchylky by mohly „s dodatečnými údaji zmizet – nebo ne“.

Záhadná síla

Astrofyzik Adam Riess z Johns Hopkins University považuje nové poznatky za významné. Riess dostal v roce 2011 Nobelovu cenu za objev temné energie a už se podíval na data, která byla nyní zveřejněna. ,,Beru tyto výsledky jako nominální hodnotu,“ napsal v e-mailu. Pokud se potvrdí v dalších analýzách projektu Desi, bude to „velká věc“.

Věčné rozpínání vesmíru zpochybněno
Trpasličí galaxie NGC 6822

Temná energie je tajemná síla ve vesmíru. Způsobuje, že se prostor rozšiřuje stále rychleji a galaxie se od sebe vzdalují. Spolu s takzvanou temnou hmotou, která drží galaxie pohromadě prostřednictvím své gravitace, tvoří 95 % celkové energie ve vesmíru. Veškerá viditelná hmota jako hvězdy a planety dohromady tvoří pouze pět procent.

Věčné výkyvy od prvních dnů

Dodnes nikdo neví, co přesně je temná energie. Někteří mají podezření, že se to způsobilo kolísáním vakua, částicemi a antičásticemi, které spontánně vznikají a znovu se rozpouštějí v záření. Jiní věří v energetické pole, které prochází celým prostorem. Nicméně podle obecně přijímané myšlenky, standardního modelu kosmologie, má vždy stejný účinek a je tedy věčně konstantní.

Vědci z Desi měřili rozsah vesmíru pomocí dalekohledu na Kitt Peak National Observatory v Arizoně, který vybavili 5 000 speciálními detektory. Dosud zveřejněná data vycházejí z měření z jednoho roku. Během příštích čtyř let chtějí svou mapu vesmíru rozšířit ze šesti na 40 milionů galaxií.

Kolísání raného vesmíru

Vědci se mimo jiné zabývali takzvanými baryonovými akustickými oscilacemi, které se způsobují kolísáním rozložení hmoty raného vesmíru. Zjednodušeně řečeno, využívají sílu těchto vln jako svého druhu vesmírného vládce a používají ji k určení rozpínání vesmíru v různých časech.

Když astronomové analyzovali svá data spolu s údaji z jiných měření, odhalili odchylku od toho, co by se dalo očekávat, kdyby byla temná energie konstantní podle standardního modelu kosmologie. Jeví se však možné, že tento nesoulad se způsobil náhodnými výkyvy v datech. Stále je to statisticky pod hranicí, kterou fyzici obvykle aplikují na nové poznatky.

Nositel Nobelovy ceny Riess dlouho propagoval, že temná energie může kolísat. Tuší, že může existovat fyzikální pole, které dosud nebylo podrobně prozkoumáno a které dokáže záhadnou sílu obrátit nahoru a dolů. ,,Je možné, že taková pole občas vesmír nakopnou.“

Velký třesk pozpátku

Fyzici také doufají, že nová teorie temné energie dá odpověď na otázku, jak vypadá budoucnost vesmíru. Zůstane-li síla na věčnosti stejná, hmota bude stále řidší a vesmír bude temnější a studenější, až nikde nebude možný další život.

Pokud se však temná energie změní, může vesmír čelit jinému osudu. Mohlo by se stát tak silným, že by roztrhalo galaxie, pak planetární systémy a nakonec dokonce atomy. Nebo slábne, až se gravitace stane hnací silou. Pak by se veškerá hmota mohla zhroutit do jednoho bodu stále rychleji – jakýsi převrácený Velký třesk.