Energia întunecată, fenomenul misterios care alimentează expansiunea universului, ar putea trece prin „tranziții violente” periodice care inversează creșterea cosmosului, sugerează un nou studiu, potrivit Live Science. Cercetătorii sugerează că acest fenomen ar putea explica discrepanțele observate în măsurarea ritmului de expansiune și ar oferi noi perspective asupra evoluției cosmosului.
Energia întunecată ar fi putut schimba direcția într-un moment îndepărtat din trecut, iar această tranziție violentă ar putea explica de ce observațiile cosmologice nu se potrivesc, propun cercetătorii într-un nou articol.
Imaginea modernă a evoluției universului este cunoscută sub denumirea de ΛCDM (sau lambda-CDM), pentru energia întunecată (reprezentată de litera greacă Λ) și materia întunecată rece. Energia întunecată este forța misterioasă care stimulează expansiunea accelerată a universului, iar materia întunecată rece se referă la substanța misterioasă și invizibilă care furnizează cea mai mare parte a masei aproape fiecărei galaxii.
Acest model a explicat o varietate largă de observații, cum ar fi comportamentul galaxiilor și al grupurilor de galaxii, creșterea structurilor la scară mare și apariția fundalului cosmic cu microunde. Însă, în ultimii ani, au apărut două tensiuni îngrijorătoare.
Una dintre aceste probleme, cunoscută sub numele de tensiunea Hubble, este diferența în măsurarea ratei actuale de expansiune a universului, numărul cunoscut sub denumirea de constanta Hubble. Investigațiile universului îndepărtat, timpuriu par să ofere estimări semnificativ mai mici decât investigațiile universului apropiat, târziu.
Împreună cu aceasta, există și a doua problemă, cunoscută sub numele de tensiunea sigma-8. Aceasta măsoară cât de „grunjoasă” este materia în univers, iar din nou, diferite probe duc la rezultate diferite.
O încetinire cosmică
Ceva nu este în regulă în modelul ΛCDM, dar nu știm exact ce. O ipoteză este că energia întunecată ar putea fi mai dinamică decât am crezut inițial. În imaginea obișnuită ΛCDM, energia întunecată este o constantă cosmologică. Rămâne constantă pe tot parcursul istoriei cosmice.
Dar într-un model recent care a câștigat interes, energia întunecată se schimbă. Și nu puțin; trece printr-o tranziție completă de fază, de la încetinirea universului la accelerarea acestuia.
Acum, adăugând o schimbare la această teorie, o echipă de cercetători a explorat posibilitatea ca schimbarea de fază să fie chiar mai dramatică. Într-un articol postat pe serverul de preprint arXiv în februarie, dar care nu a fost încă revizuit de către colegi, energia întunecată nu doar că își schimbă semnul; aceasta își schimbă și intensitatea, astfel încât să conducă la o accelerare diferită față de încetinire.
Apoi, cercetătorii au testat modelul lor împotriva unei largi varietăți de observații și seturi de date. Acestea au inclus măsurătorile realizate de observatorul spațial Planck ale fundalului cosmic cu microunde, cea mai veche lumină pe care o putem vedea în univers; o măsurare a unui fenomen numit oscilația acustică a barionilor, un tipar în aranjarea galaxiilor la scări foarte mari; setul de date Pantheon cu măsurători ale distanței supernovelor; și o hartă de lenticulare slabă care oferă detalii ce țin cont de efectele materiei întunecate.
Ei au descoperit că noul model a atenuat unele dintre tensiunile Hubble și sigma-8, și astfel susțin că această abordare ar putea fi o direcție promițătoare pentru viitor.
Totuși, cercetătorii au notat că acest model nu este exact fundamentat pe fizica cunoscută. Este doar un model de lucru, o metodă de a explora consecințele fizice ale unui model fără a cunoaște fizica subiacente. Dar, pentru că pare o direcție promițătoare, această abordare ar putea motiva teoreticienii să găsească mecanisme care să explice cum energia întunecată ar putea să se schimbe astfel.
Editor : Ș.A.
