S-ar putea să trăim într-o bulă.
Aceasta este concluzia unei noi lucrări publicate în revista Physics Letters B, care urmează să fie publicată prin publicare la 10 aprilie. Lucrarea este o încercare de a rezolva unul dintre cele mai profunde mistere ale fizicii moderne: De ce nu se măsoară viteza universului nostru expansiunea are sens? După cum Live Science a raportat anterior, avem mai multe moduri de a măsura constanta Hubble, sau H0, un număr care guvernează cât de rapid se extinde universul. În ultimii ani, pe măsură ce aceste metode au devenit mai precise, au început să producă H0 care nu sunt în mod dramatic în dezacord unul cu celălalt. Lucas Lombriser, fizician la Universitatea din Geneva din Elveția și coautor al noii lucrări, crede că cea mai simplă explicație este că galaxia noastră se află într-o regiune cu densitate joasă a universului - că cea mai mare parte a spațiului o vedem clar prin intermediul nostru telescoapele fac parte dintr-o bulă uriașă. Și acea anomalie, a scris el, este probabil să te încurci cu măsurătorile noastre de H0.
Este greu să-ți imaginezi cum ar arăta o bulă care este pe scara universului. Cea mai mare parte a spațiului este chiar așa: spațiul, cu o mână de galaxii și stelele lor împrăștiate prin nimic. Dar la fel ca universul nostru local are zone în care materia se împachetează îndeaproape sau se răspândește extrem de departe, stelele și galaxiile se grupează la diferite densități în diferite părți ale cosmosului.
"Când ne uităm la fundalul cu microunde cosmic, vedem o temperatură aproape perfect omogenă de 2,7 K a universului în jurul nostru. La o privire mai atentă, însă, există fluctuații minuscule ale acestei temperaturi", a declarat Lombriser pentru Live Science.
Modelele modului în care universul a evoluat de-a lungul timpului sugerează că acele mici inconsistențe ar fi produs în cele din urmă regiuni de spațiu din ce în ce mai puțin dense, a spus el. Și felul de regiuni cu densitate joasă pe care le prezic modelele ar fi mai mult decât suficient pentru a denatura măsurătorile H0 în modul în care se întâmplă acum.
Iată problema: Avem două moduri principale de măsurare a H0. Unul se bazează pe măsurători extrem de precise ale fundalului cosmic cu microunde (CMB), care apare în mare parte uniform în universul nostru de când a fost format în timpul unui eveniment care a cuprins întregul univers. Cealaltă se bazează pe supernovele și stele intermitente în galaxiile din apropiere, cunoscute sub denumirea de cefeide.
Cefeidele și supernovele au proprietăți care fac ușor să stabilească cu exactitate cât de departe sunt de Pământ și cât de repede se îndepărtează de noi. Astronomii le-au folosit pentru a face o „scară la distanță” la diverse repere din universul nostru observabil și au folosit această scară pentru a obține H0.
Dar, atât măsurarea cefeidului, cât și a CMB au devenit mai precise în ultimul deceniu, a devenit clar că nu sunt de acord.
„Dacă primim răspunsuri diferite, înseamnă că există ceva ce nu știm”, a declarat anterior Live Science Katie Mack, astrofizician la Universitatea de Stat din Carolina de Nord. "Deci, este vorba doar de a nu înțelege doar ritmul actual de expansiune al universului - ceea ce ne interesează - ci să înțelegem cum a evoluat universul, cum a evoluat expansiunea și ce spațiu-timp a făcut toate acestea timp."
Unii fizicieni cred că trebuie să existe un „fizic nou” care să conducă disparitatea - ceva ce nu înțelegem despre universul care provoacă comportamente neașteptate.
„Noua fizică ar fi desigur o soluție foarte interesantă la tensiunea Hubble. Dar fizica nouă implică de obicei un model mai complex care necesită dovezi clare și ar trebui să fie susținută de măsurători independente”, a spus Lombriser.
Alții cred că există o problemă cu calculele noastre ale scării cefeidelor sau cu observațiile noastre asupra CMB. Lombriser a spus că explicația sa, pe care alții și-au propus-o anterior, dar hârtia lui înrăutățește în detaliu, intră mai mult în această categorie.
„Dacă fizica standard mai puțin complexă poate explica tensiunea, aceasta oferă atât o explicație mai simplă, cât și un succes pentru fizica cunoscută, dar este, din păcate, și mai plictisitor”, a adăugat el.
