Astronomii consideră că legile fizicii ar trebui să fie rescrise pentru a înțelege cauzele sporului de viteză în raport cu accelerația anticipată.
Utilizând Telescopul Spațial Hubble, cercetătorii au realizat măsurători de mare precizie ale ratei de expansiune a Universului, iar observațiile realizate nu se potrivesc cu predicțiile anterioare ale traiectoriei Universului după Big-Bang, conform unei declarații date de Institutul de Știință pentru Telescopul Spațial (STScI). Comunitatea științifică trebuie să identifice sensul acestei discrepanțe, a precizat Adam Riess, laureat Nobel și cercetător șef al studiului ce descrie noile descoperiri.
Telescopul Spațial Hubble a măsurat distanța față de alte galaxii examinând un tip de stea cu strălucire variabilă. Aceste stele, numite variabile Cefeide, oscilează în luminozitate într-un mod care permite cercetătorilor să distingă distanța până la acestea. Aceste informații sunt apoi utilizate pentru a măsura rata de expansiune a universului, cunoscută sub numele de ”constanta Hubble”.
Noile descoperiri arată că 8 dintre variabilele Cefeide din galaxia noastră sunt de zece ori mai îndepărtate decât orice stea de acest tip analizată anterior. Acele cefeide reprezintă o provocare mult mai mare pentru a le măsura, decât alte stele, întrucât acestea se află la distanțe situate între 6.000 – 12.000 ani lumină de Terra. Pentru a putea opera cu asemenea distanțe, cercetătorii au descoperit o tehnică nouă de scanare care a permis ca telescopul Hubble să măsoare periodic poziția unei stele, cu o rată de 1000 de ori pe minut, crescând astfel acuratețea distanței și strălucirii.
Cercetătorii au comparat datele obținute cu informații anterioare de la satelitul Planck al Agenției Spațiale Europene (ESA). În timpul misiunii sale de patru ani, satelitul Planck a cartografiat radiația rămășiță a Big-Bang-ului, radiația cosmică de fond. Datele Planck au evidențiat o constantă Hubble între 67 – 69 kilometri pe secundă pentru un megaparsec (1 megaparsec = 3 milioane de ani-lumină).
Iar informațiile de la Planck oferă o constantă cu 9 procente mai mică decât cea de la noile măsurători Hubble, care estimează că universul accelerează cu o viteză de 73 km/secundă pentru un megaparsec, sugerând astfel că galaxiile se îndepărtează mai rapid decât se estimase anterior.
Una dintre explicațiile posibile pentru această discrepanță este că energia neagră – forța misterioasă cunoscută ca factor de accelerare a cosmosului – generează îndepărtarea galaxiilor cu o intensitate crescută. În acest caz, accelerarea universului ar putea să nu fie o valoare constantă ci s-ar putea schimba în timp.
Este de asemenea posibil, ca materia neagră, ce reprezintă un procent important din materia universului, să interacționeze mai puternic cu materia vizibilă sau cu radiația, într-un mod care nu a fost prevăzut anterior.
O altă posibilă explicație include un nou tip de particulă subatomică care călătorește la viteze apropiate de cea a luminii și ar fi afectată doar de gravitație. Cercetătorii au numit aceste particule superrapide neutrini sterili și colectiv, aceste particule sunt numite radiație neagră, conform studiului publicat în Jurnalul Astrofizica.
”Oricare din aceste scenarii ar putea modifica conținutul universului timpuriu, conducând la inconsistențe în modelele teoretice”, au menționat reprezentanții STScI în declarația de presă. ”Aceste inconsistențe ar avea ca rezultat o valoare incorectă pentru constanta Hubble, deduse din observațiile asupra cosmosului tânăr. Această valoare ar fi atunci în contradicție cu numărul derivat din observațiile Hubble.
By Samantha Mathewson
Sursa: Space.com
Credit foto: A. Field (STScl)/A. Riess (STScl/JHU)/NASA/ESA
Adaptare și traducere: Ciprian Crisan
