Sötét energia: az új eredmények borítják Einstein elméletét

Drámai, az világegyetem természetével kapcsolatos paradigmaváltást hozó eredmények születtek a sötét energiával kapcsolatban az arizonai Tuscon közelében működő Kitt Peak obszervatóriumban. A sötét energia minden jel szerint gyengül és ha ez igaz a világegyetem sorsa a széthullás és elpárolgás helyett, egy visszapattanás és egy újabb ősrobbanás – írja a BBC.

A világnak az a része, amit láthatunk és megfoghatunk mindössze az univerzum 5 százalékát képezi, jelen ismereteink szerint a világ összesített anyag-energia tartalmának fennmaradó része 27 százalékban sötét anyag, 68 százalékban sötét energia. Ezek azért kapták a sötét jelzőt, mert anyaggal és sugárzással nem lépnek kölcsönhatásba, kissé félrevezető hangulatú megnevezésük ellenére viszont a legfrissebb eredmények is azt mutatják, hogy bár keveset tudunk róluk, ezek léteznek. 

A sötét energia a világegyetem gyorsuló tágulását okozó energia. Albert Einstein, aki a világegyetemet statikusnak gondolta egy állandó beiktatásával orvosolta a megfigyelésekben mutatkozó eltérést. Ezt később legnagyobb tévedésének nevezte, miután Edwin Hubble 1929-ben igazolta, hogy a világegyetem dinamikus és tágul. A jelenség okát 1998-as szupernóva megfigyelések alapján nevezik sötét energiának – azóta most tudhattunk meg újabbat erről a titokzatos erőről.

Az új eredményt egy kifejezetten a sötét energia kutatására épített eszköz, a Dark Energy Spectroscopic Instrument, vagy DESI szolgáltatta. A 2021 óta működő különleges műszer 5 ezer robotikusan irányítható üvegszálból és ezekre csatlakozó színképelemzőből áll, amelyek segítségével háromdimenziós térkép építhető a világegyetemről és 40 millió galaxis nagyon pontos mozgási adataiból.

A méréseket tartalmazó szerdán közzétett első nagy adathalmaz 4 millió csillagot, 13,1 millió galaxist és 1,6 millió kvazárt foglal magába. Az adatokból kirajzolódó kép illeszkedik a jelenleg elfogadott Lambda CDM kozmológiai modellbe és kozmikus mikrohullámú háttérsugárzással kapcsolatos tudásba. A sötét energiát eddig állandónak feltételezték, hatása azonban az időben előre haladva gyengülni látszik. 

Ez az eredmény már a DESI első adatain is látható volt, a Kaliforniai Santa Cruz Egyetem kutatást végző munkatársai azonban hibának vélték, a vélt hiba azonban a beérkező adatokkal nem csökkent, hanem tovább erősödött. Bár a jelenleg a területen elvárt 5 szigma hibahatárt egyelőre nem éri el, ahhoz már elegendő bizonyosságot jelent, ami indokolja az elméleti modellek újragondolását.

Nagyon izgalmas, amit látunk. Azt gondoljuk, hogy a sötét energia és a világegyetem alapvető természetével kapcsolatos jelentős felfedezés küszöbén állunk

– mondta Alexie Leauthaud-Harnet professzor, az UC Santa Cruz kozmológusa. 

Egy állandó vagy erősödő sötét energia az jelentené, hogy a világegyetem teljesen szétszóródik és megfagy, miután egyetlen galaxis fénye sem juthat el a másikig. Az új megfigyelés szerint azonban ez nem fog bekövetkezni. A sötét energia valós értéke a világegyetem teljes korának 70 százalékához viszonyítva ma már mintegy 10 százalékkal alacsonyabb.

Mindez a „Nagy Reccs” forgatókönyvet vetíti előre, amikor a kozmikus tágulás megáll, megfordul és újból egy pontba tömöríti az összes anyagot.