Čo ak sú Zem, Mliečná dráha a všetky galaxie v našom okolí uzavreté v relatívne prázdnej bubline? Tento scenár by mohol vyriešiť niektoré z dlhotrvajúcich tajomstiev povahy vesmíru.
Z nášho pohľadu sa vesmír môže javiť ako relatívne pokojné a statické miesto. Astronomické pozorovania za posledné storočie však ukázali, že sa rozširuje stále rýchlejšie.
Nielenže je nadúvanie vesmíru samo osebe mätúcou realitou, ale aj vedci sa roky snažili dohodnúť na rôznych odhadoch rýchlosti, akou sa rozširujú naše kozmické hranice.
Táto rýchlosť je známa ako Hubbleova konštanta, pomenovaná po astronómovi Edwinovi Hubbleovi, a vedci sa domnievajú, že je spôsobená záhadnými javmi nazývanými temná hmota a temná energia.
Napríklad údaje zo satelitu Planck Európskej vesmírnej agentúry ukazujú konštantnú frekvenciu asi 67,4 km / s na každý milión parsec (jeden parsec sa rovná 3,26 svetelných rokov). Tento výsledok je založený na meraniach kozmického mikrovlnného pozadia, najstaršieho pozorovaného svetla vo vesmíre. Ale keď vedci používajú merania vzdialeností na supernovy, ktoré sú výrazne mladšie ako CMB, výsledkom je rýchlejšia expanzia 73,5 km / s na milión parsecov.
Jednou z odpovedí môže byť to, že žijeme v miestnej „Hubblovej bubline“, čo je obrovský priestor vo vesmíre, ktorý je porovnateľne menej hustý ako zvyšok vesmíru, hovorí Lucas Lombreiser, teoretický fyzik na Ženevskej univerzite.
Táto hypotéza existuje už viac ako dve desaťročia, ale Lombreiser vychádzal z predchádzajúceho výskumu s cieľom obmedziť veľkosť a vlastnosti tejto bubliny v článku uverejnenom v aprílovom vydaní Physics Letters B.
Lombreiser tvrdí, že nie je potrebné vymýšľať novú fyziku na vysvetlenie rozporu medzi dvoma Hubbleovými konštantami. Rozdiel môže byť spôsobený nadhodnotením toho, ako hustý je náš roh vesmíru vo vzťahu k priemernej kozmickej hustote hmoty.
Propagačné video:
"Vieme, že okolitý vesmír je vysoko heterogénny," vysvetlil Lombreiser. "Hustota častíc na Zemi, v atmosfére alebo v priestore medzi Zemou a Mesiacom alebo Slnkom je veľmi odlišná."
Takéto zmeny hustoty sú možné dokonca aj v oveľa väčšej miere. Lombreiser vo svojom dokumente navrhuje, že sa môžeme nachádzať v relatívne prázdnej oblasti, ktorá sa rozprestiera pozdĺž polomeru 40 megaparsec (zhruba 125 miliónov svetelných rokov) alebo celkového priemeru 250 miliónov svetelných rokov.
"Nepotrebujeme nič zvláštne, aby sme vytvorili miestnu voľnú plochu, ktorá je predstavená v mojom článku," uviedol Lombreiser. „Takéto regióny sú v kozmologickej teórii štandardne relatívne časté vo vesmíre.“
Ak táto bublina obsahuje približne polovicu množstva hmoty v priemere vo vesmíre, môže to vysvetliť, prečo stále získavame rôzne výsledky pre Hubbleovu konštantu. Vedci vypočítali vzdialenosti od supernov, aby odhadli rýchlosť, akou sa vesmír rozširuje, ale tieto čísla môžu byť mierne skreslené, ak sme nadhodnotili množstvo hmoty v našom okolí.
Pretože hodnota poskytnutá satelitom Planck je založená na pozorovaní mikrovlnného pozadia, skutočne starodávneho zdroja žiarenia, je spoľahlivejším zdrojom celkovej rýchlosti expanzie.
Toto je stále hypotéza a na určenie, či nerovnomerné rozdelenie hmoty v celom vesmíre môže vysvetliť nekonzistentnosť medzi pozorovanými Hubbleovými konštantami, bude potrebné viac modelov a pozorovaní.
Nové vedecké odbory, ako je astronómia gravitačných vĺn, ktoré študujú pulzy v štruktúre časopriestoru, môžu pomôcť odhaliť záhadu.
Victoria Vetrová