La scară largă, Universul este omogen și izotrop. Desigur, există o anumită „neplăcere” în distribuția stelelor și a galaxiilor, dar în general, densitatea oricărei locații date va fi aceeași cu o locație aflată la sute de ani lumină. Această presupunere este cunoscută sub numele de Principiul Copernican. Invocând principiul copernican, astronomii au prezis existența evaziunii energie întunecată, accelerând galaxiile departe unul de celălalt, extinzând astfel Universul. Dar spuneți dacă această presupunere de bază este incorectă? Ce se întâmplă dacă regiunea noastră a Universului este unic prin faptul că stăm într-o locație în care densitatea medie este mult mai mică decât alte regiuni de spațiu? Brusc, observațiile noastre despre lumină de la supernovele de tip 1a nu sunt anomale și pot fi explicate prin vidul local. Dacă s-ar întâmpla acest lucru, energia întunecată (sau orice altă substanță exotică pentru această problemă) nu ar fi necesară să explice natura Universului nostru până la urmă ...
Energia întunecată este o energie ipotetică prevăzută să pătrundă prin Cosmos, provocând expansiunea observată a Universului. Se consideră că această energie ciudată reprezintă 73% din energia totală a masei (adică. E = mc2) al Universului. Dar unde este dovada energiei întunecate? Unul dintre instrumentele principale pentru măsurarea expansiunii accelerate a Universului este analizarea deplasării roșii a unui obiect îndepărtat cu o luminozitate cunoscută. Într-un Univers plin de stele, ce obiect generează o luminozitate „standard”?
Supernovele de tip 1a sunt cunoscute drept „lumânări standard” tocmai din acest motiv. Indiferent unde explodează în universul observabil, vor sufla mereu cu aceeași cantitate de energie. Deci, la mijlocul anilor '90, astronomii au observat că distanța de tip 1a este puțin mai mică decât se aștepta. Cu de bază presupunere (poate fi o viziune acceptată, dar este o presupunere la fel) că Universul se supune Principiului copernican, această întunecare a sugerat că există o anumită forță în Univers care determină nu numai o expansiune, ci și o expansiune accelerată a Universului. Această forță de mister a fost poreclită energie întunecată și acum este o părere obișnuită că cosmosul trebuie să fie umplut cu el pentru a explica aceste observații. (Există mulți alți factori care explică existența energiei întunecate, dar acesta este un factor critic.)
Potrivit unei noi publicații, condusă de Timothy Clifton, de la Universitatea din Oxford, Marea Britanie, se investighează controversata sugestie conform căreia principiul copernican acceptat pe scară largă este greșit. Poate că noi do există într-o regiune unică de spațiu în care densitatea medie este mult mai mică decât restul Universului. Observațiile supernovelor îndepărtate nu ar necesita, deodată, energie întunecată pentru a explica natura Universului în expansiune. Fără substanțe exotice, fără modificări ale gravitației și fără dimensiuni suplimentare necesare.
Clifton explică condițiile care ar putea explica observațiile supernovei sunt faptul că trăim într-o regiune extrem de rarefiată, chiar în apropierea centrului, iar acest gol ar putea fi pe o scară de același ordin de magnitudine ca Universul observabil. Dacă acesta ar fi cazul, geometria spațiului-timp ar fi diferită, influențând trecerea luminii într-un mod diferit decât ne așteptam. Ba mai mult, el spune chiar că orice observator dat are o mare probabilitate să se regăsească într-o astfel de locație. Cu toate acestea, într-un Univers inflaționist precum al nostru, probabilitatea generarii unui astfel de gol este scăzută, dar ar trebui luată în considerare totuși. Găsirea noastră în mijlocul unei regiuni unice de spațiu ar încălca în mod corect Principiul copernican și ar avea implicații masive pe toate fațetele cosmologiei. Destul de literal, ar fi o revoluție.
Principiul copernican este o presupunere care formează fundul cosmologiei. După cum a subliniat Amanda Gefter la Noul om de știință, această presupunere ar trebui să fii deschis la scrutin. La urma urmei, știința bună nu ar trebui să fie asemănătoare cu religia în care o presupunere (sau o credință) devine indubitabilă. Deși studiul lui Clifton este deocamdată speculativ, ea pune câteva întrebări interesante despre înțelegerea noastră despre Univers și dacă suntem dispuși să ne testăm ideile fundamentale.
Surse: arXiv: 0807.1443v1 [astro-ph], New Scientist Blog
