În urmă cu cinci ani, Premiul Nobel pentru Fizică a fost acordat a trei astronomi pentru descoperirea lor la sfârșitul anilor 90 ai secolului trecut. Au descoperit că universul se extinde din ce în ce mai repede. Concluziile oamenilor de știință s-au bazat pe o analiză a supernovelor de tip Ia - explozii termonucleare spectaculoase de stele pe moarte - care au fost observate de telescopul spațial Hubble și de telescoapele de la sol. Toate acestea au dus la acceptarea pe scară largă a ideii că universul este umplut cu o substanță misterioasă, energia întunecată, care accelerează expansiunea.
Și acum un grup de oameni de știință condus de profesorul Subir Sarkan de la Departamentul de Fizică de la Universitatea Oxford și-a exprimat îndoielile cu privire la acest concept cosmologic standard. Folosind un set de date extins - un catalog de 740 de supernove de tip Ia, de peste 10 ori dimensiunea eșantionului original - oamenii de știință au descoperit că datele de extindere pot fi mai puțin exacte decât se credea anterior. Datele corespund unei rate constante de expansiune.
Studiul a fost publicat în Scientific Reports în revista Nature.
Profesorul Sarkar, care lucrează și la Institutul Niels Bohr din Copenhaga, a declarat: „Descoperirea expansiunii accelerate a universului a câștigat Premiul Nobel, Premiul Gruber și Premiul descoperire în fizică fundamentală. Acest lucru a dus la adoptarea pe scară largă a ideii că universul este dominat de „energia întunecată” care se comportă ca o constantă cosmologică - iar acum este „modelul standard” al cosmologiei.
Cu toate acestea, există acum o bază de date mult mai mare de supernove pe baza căreia pot fi efectuate analize statistice riguroase și detaliate. Am analizat cel mai recent catalog de 740 supernove de tip Ia - de zece ori mai mult decât eșantionul original - și am constatat că dovezile accelerării expansiunii sunt cel mai bine, așa cum spun fizicienii, „3 sigma”. Acest lucru este departe de 5 sigma cerute de standard pentru ca o descoperire să aibă o importanță fundamentală.
Un exemplu similar în acest context ar fi presupunerea recentă a existenței unei noi particule de 750 GeV pe baza datelor de la Large Hadron Collider de la CERN. Acesta a avut inițial o semnificație ridicată - 3,9 și 3,4 sigma în decembrie anul trecut - și au fost scrise peste 500 de lucrări teoretice. Dar, în august, s-a anunțat că noile date arată că semnificația a scăzut la mai puțin de 1 sigma. Totul sa dovedit a fi o fluctuație statistică și nu există particule."
Există alte date care ar trebui să susțină ideea unei expansiuni accelerate a Universului, de exemplu, informații despre fundalul cosmic cu microunde - lumina slabă a Big Bang - obținută de satelitul Planck. Cu toate acestea, profesorul Sarkar spune că „toate aceste teste sunt indirecte, efectuate în cadrul modelului presupus, iar energia întunecată nu afectează direct CMB. De fapt, poate exista un efect slab Sachs-Wolfe, dar nu a existat încă o confirmare clară a acestui lucru.
„Este posibil să fi fost induși în eroare, iar manifestarea aparentă a energiei întunecate este o consecință a analizei datelor în cadrul unui model teoretic simplificat - care a fost presupus a fi un fapt în anii 1930, cu mult înainte de apariția datelor normale. Un cadru teoretic mai complex, luând în considerare faptul că universul nu este în întregime omogen și că conținutul său material poate să nu se comporte ca un gaz ideal - două ipoteze cheie ale cosmologiei standard - poate explica toate observațiile fără a fi nevoie să includă energia întunecată. Și în ceea ce privește energia vidului, nu o înțelegem absolut în teoria fundamentală.
Video promotional:
„În mod natural, va trebui depusă multă muncă pentru a convinge comunitatea fizicienilor de acest lucru, dar munca noastră trebuie să demonstreze că un pilon cheie al modelului cosmologic standard este foarte fragil. Sperăm că acest lucru ne va încuraja să analizăm mai bine datele cosmologice, precum și să dezvoltăm alte modele cosmologice.”
ILYA KHEL
