Naukowcy: ciemna energia zaskakująco przybiera na sile

Fot. NASA
Badacze z uniwersytetów we Florencji i Durham twierdzą, że ciemna energia z czasem potęguje się. Doszli do takich wniosków po analizie danych z teleskopów XMM-Newton Europejskiej Agencji Kosmicznej i obserwatorium Chandra X-ray NASA. Do tej pory uważano, że tajemnicza siła, rozpychająca galaktyki, jest kosmiczną stałą.

Naukowcy zlokalizowali czarne dziury znajdujące się w dalekich zakątkach wszechświata, badając promieniowanie Roentgena i ultrafioletowe emitowane przez około 1600 kwazarów (źródła promieniowania o ogromnej mocy). Dzięki temu możliwe stało się obserwowanie tempa rozszerzania się wszechświata. To nowa technika pomiaru, która wykorzystuje bardzo mocno świecące tzw. dyski akrecyjne (wirujące struktury pyłu i gazu) oraz dżety (plazmowa materia wyrzucana przez gwiazdy) emitowane przez czarne dziury. Dyski akrecyjne i dżety można porównać do świec, które pozwalają orientować się w kosmicznej czasoprzestrzeni.

Wcześniej badacze sprawdzili wyniki swoich pomiarów w odniesieniu do supernowych znajdujących się znacznie bliżej. Dane pokrywały się z pomiarami wykonanymi innymi metodami. Można zatem z dużym prawdopodobieństwem zakładać, że i pomiary właściwości odległych kwazarów są wiarygodne. A wyniki mogą mieć duże znaczenie dla współczesnej fizyki i kosmologii. Okazuje się, że im wszechświat jest starszy, tym wpływ ciemnej energii powiększa się.

Dark energy została odkryta 20 lat temu. Czym tak naprawdę jest, nie wiemy. Według wyliczeń fizyków, obecnie wszechświat składa się w 70 procentach z ciemnej energii i w 25 procentach z ciemnej materii. Pozostałe 5 procent to materia, którą jesteśmy w stanie zobaczyć. Ciemna energia to słaby punkt obecnego modelu wszechświata wynikający z ogólnej teorii względności i fizyki kwantowej. Mówimy o hipotetycznej energii wywołującej ujemne ciśnienie. Problem w tym, że takie zjawisko zaobserwowano jedynie w przypadku oddalających się galaktyk i jak dotąd nie udało się go wytworzyć w ziemskich warunkach.

Obserwacja promieni roentgenowskich i światła ultrafioletowego emitowanych przez odległe kwazary doprowadziła naukowców do ciekawych wniosków (graf. ESO / M. Kornmesser)

Niektórzy fizycy uważają, że ciemna energia w ogóle nie istnieje i jest jedynie konstruktem matematycznym. Podobne teorie w historii nauki wprowadzano już na potrzeby zgodności otaczającego nas świata z prawami matematycznymi. Warto wspomnieć chociażby eter (który miał wypełniać wszechświat) czy cieplik (rzekomy fluid ciepła). Teoria oparta o to drugie pojęcie w XIX wieku pozwoliła nawet stworzyć silnik cieplny. Dziś jednak wiemy z całą pewnością, że żadna taka substancja nie istnieje, a zmiany stanu skupienia związane są z ułożeniem cząstek.

Co zatem zamiast ciemnej energii? Na to pytanie naukowcy ciągle szukają odpowiedzi, próbując połączyć ogólną teorię względności z fizyką kwantową. Pomogą w tym prace zarówno astronomów badających najodleglejsze zakątki wszechświata, jak i fizyków ze szwajcarskiego CERN-u. Ci ostatni w ogromnych zderzaczach starają się zaobserwować cząstki elementarne. Tym samym być może w przyszłości poznamy lepiej zjawisko wielkiego wybuchu, który zapoczątkował rozwój kosmosu. | CHIP

Close

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.