Η επιστημονική κοινότητα βρίσκεται σε αναβρασμό μετά από νέα δεδομένα που υποδεικνύουν ότι η μυστηριώδης σκοτεινή ενέργεια ενδέχεται να μεταβάλλεται με τρόπο που αμφισβητεί τη σημερινή κατανόησή μας για τον χώρο και τον χρόνο.
Ανάλυση ομάδας ερευνητών από τη Νότια Κορέα υποδηλώνει ότι, αντί το σύμπαν να συνεχίζει να επεκτείνεται επ’ άπειρον, η βαρύτητα θα μπορούσε κάποια στιγμή να αναστρέψει αυτή την πορεία, οδηγώντας σε ένα φαινόμενο που οι αστρονόμοι αποκαλούν «Μεγάλη Σύνθλιψη» (Big Crunch).
Οι επιστήμονες που συμμετέχουν στην έρευνα εκτιμούν ότι μπορεί να βρίσκονται στα πρόθυρα μιας από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις της αστρονομίας των τελευταίων δεκαετιών. Ωστόσο, άλλοι αστρονόμοι εκφράζουν επιφυλάξεις, χωρίς όμως να έχουν καταφέρει να απορρίψουν πλήρως τα ευρήματα της κορεατικής ομάδας.
Τι είναι η σκοτεινή ενέργεια
Οι αστρονόμοι πίστευαν παλαιότερα ότι η διαστολή του σύμπαντος, η οποία ξεκίνησε με τη Μεγάλη Έκρηξη πριν από περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια, θα επιβραδυνόταν σταδιακά λόγω της βαρύτητας.
Το 1998, ωστόσο, ανακαλύφθηκε η ύπαρξη της σκοτεινής ενέργειας, μιας δύναμης που επιταχύνει τη διαστολή του σύμπαντος. Μελέτες εκρήξεων υπερκαινοφανών αστέρων (supernovas) έδειξαν ότι οι μακρινότεροι γαλαξίες απομακρύνονται μεταξύ τους με αυξανόμενη ταχύτητα.
Κάποιες θεωρίες υποστήριξαν ότι αυτή η επιτάχυνση θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια «Μεγάλη Ρήξη» (Big Rip), κατά την οποία τα πάντα –ακόμη και τα άτομα– θα διαλυθούν.
Αμφιλεγόμενα αποτελέσματα από το DESI
Η συζήτηση αναζωπυρώθηκε τον Μάρτιο, όταν το τηλεσκόπιο Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) στην έρημο της Αριζόνα κατέγραψε απρόσμενα αποτελέσματα. Το όργανο αυτό είχε σχεδιαστεί για να μελετήσει τη σκοτεινή ενέργεια, παρακολουθώντας την επιτάχυνση εκατομμυρίων γαλαξιών με πρωτοφανή ακρίβεια.
Σύμφωνα με τον καθηγητή Ofer Lahav του University College London, τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι η επιτάχυνση των γαλαξιών έχει μεταβληθεί με την πάροδο του χρόνου, κάτι που δεν συνάδει με το καθιερωμένο κοσμολογικό μοντέλο. «Με αυτή τη μεταβαλλόμενη σκοτεινή ενέργεια, χρειάζεται ένας νέος μηχανισμός. Και αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει ανατροπή σε ολόκληρη τη φυσική», σημειώνει χαρακτηριστικά.
Η νέα κορεατική μελέτη
Τον Νοέμβριο, η Βασιλική Αστρονομική Εταιρεία δημοσίευσε έρευνα της ομάδας του καθηγητή Young Wook Lee από το Πανεπιστήμιο Yonsei στη Σεούλ, η οποία φαίνεται να ενισχύει την υπόθεση ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι ακόμη πιο περίπλοκη απ’ όσο πιστεύαμε.
Οι ερευνητές επανεξέτασαν τα δεδομένα των υπερκαινοφανών που είχαν οδηγήσει στην αρχική ανακάλυψη της σκοτεινής ενέργειας, προσαρμόζοντας τα αποτελέσματα ανάλογα με την ηλικία των γαλαξιών προέλευσής τους. Η προσαρμογή αυτή αποκάλυψε ότι η επιτάχυνση του σύμπαντος φαίνεται να επιβραδύνεται.
«Η μοίρα του σύμπαντος θα αλλάξει», δήλωσε ο καθηγητής Lee στο BBC News, προσθέτοντας ότι αν η σκοτεινή ενέργεια εξασθενεί, «θα αλλάξει ολόκληρο το παράδειγμα της σύγχρονης κοσμολογίας».
Αν η δύναμη που ωθεί τους γαλαξίες να απομακρύνονται εξασθενεί, είναι πιθανό η βαρύτητα να αρχίσει να τους φέρνει ξανά κοντά. «Αντί για μια Μεγάλη Ρήξη, ίσως οδηγηθούμε σε μια Μεγάλη Σύνθλιψη», εξηγεί ο Lee, τονίζοντας ότι το τελικό αποτέλεσμα εξαρτάται από τη φύση της σκοτεινής ενέργειας, η οποία παραμένει άγνωστη.
Αντιδράσεις και αμφισβήτηση
Παρότι η εργασία του Lee έχει ελεγχθεί από ειδικούς και δημοσιεύθηκε σε επιστημονικό περιοδικό, πολλοί αστρονόμοι παραμένουν δύσπιστοι. Ο καθηγητής George Efstathiou του Πανεπιστημίου του Cambridge θεωρεί ότι τα αποτελέσματα ενδέχεται να αντικατοπτρίζουν «τις ατελείες των ίδιων των υπερκαινοφανών» και χαρακτηρίζει επικίνδυνη την εφαρμογή τέτοιων διορθώσεων.
Η επικρατούσα άποψη εξακολουθεί να υποστηρίζει ότι το σύμπαν επεκτείνεται με σχεδόν αμετάβλητη σκοτεινή ενέργεια. Ωστόσο, ο Lee επιμένει ότι τα δεδομένα του, βασισμένα σε 300 γαλαξίες, έχουν εξαιρετικά υψηλή στατιστική αξιοπιστία.
Η συζήτηση συνεχίζεται
Μετά τη δημοσίευση των κορεατικών αποτελεσμάτων, δύο ανεξάρτητες ομάδες επανεξέτασαν τη φωτεινότητα ορισμένων υπερκαινοφανών, προκειμένου να επαληθεύσουν τα αρχικά συμπεράσματα του DESI. Αν και αναθεώρησαν ελαφρώς τα πρώτα στοιχεία, οι ενδείξεις ότι η σκοτεινή ενέργεια μεταβάλλεται δεν εξαφανίστηκαν.
Η διαμάχη αναμένεται να συνεχιστεί, καθώς εκατοντάδες επιστημονικές δημοσιεύσεις προσπαθούν να ερμηνεύσουν τα νέα δεδομένα. Όπως σημειώνει ο αναπληρωτής διευθυντής της RAS, καθηγητής Robert Massey, «ποιος δεν θα ήθελε να κατανοήσει πώς ξεκίνησε και πώς θα τελειώσει το σύμπαν;».
Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα, όπως φαίνεται, θα καθορίσει όχι μόνο το μέλλον της κοσμολογίας, αλλά και τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε τη θέση μας στο σύμπαν.
Πηγή: BBC
