Po desetiletí vědci věřili, že expanze našeho vesmíru se zrychluje, poháněná tajemnou silou známou jako temná energie. Průlomový nový výzkum však naznačuje, že toto zrychlení se může zastavit, což může způsobit revoluci v našem chápání vesmíru a jeho konečného osudu.
Měnící se krajina temné energie
Tento neočekávaný objev staví na dřívějších indikacích z přístroje Dark Energy Spectroscopy Instrument (DESI), který v loňském roce poukázal na oslabení temné energie. Vědci z Yonsei University v Jižní Koreji pod vedením Young Wook Lee nyní naznačují, že expanze vesmíru se již začala zpomalovat. Pokud by se to potvrdilo, šlo by o „hlavní paradigmatický posun v kosmologii od objevu temné energie před 27 lety“.
Tento potenciální posun má významné důsledky pro to, jak si představujeme budoucnost našeho vesmíru. Pokud temná energie prohraje svůj boj s gravitací, expanze se může nakonec obrátit, což povede ke kontrakci. Tento scénář by mohl vést k „Big Crunch“ – kosmickému kolapsu podobnému Velkému třesku, který se odehrál obráceně.
Stručná historie temné energie
Koncept temné energie vznikl v roce 1998, kdy astronomové pozorovali vzdálené supernovy Ia („standardní svíčky“ kvůli jejich konstantní jasnosti, používané k měření kosmických vzdáleností). Tato pozorování ukázala, že galaxie se od nás vzdalují zrychlujícím se tempem. Aby vědci vysvětlili tento jev, představili koncept temné energie, zástupné síly zodpovědné za tuto zrychlenou expanzi.
Během následujících desetiletí vědci zjistili, že temná energie představuje přibližně 68 % celkového energetického rozpočtu vesmíru. Dozvěděli se také, že byla vždy nedominantní, začala svou dominanci a urychlovala expanzi vesmíru asi před 5 miliardami let, asi 9 miliard let po velkém třesku.
Hádanka supernovy a zkreslení věku
Nejnovější výzva pro naše chápání temné energie pochází z reanalýzy supernov Ia. Projekt DESI zpočátku poukazoval na budoucí zpomalení expanze vesmíru. Lee a jeho kolegové však zjistili, že jasnost těchto supernov může záviset na stáří progenitorových hvězd, tedy hvězd, které explodovaly, aby je vytvořily.
Konkrétně tým zjistil, že i po standardizaci světla z těchto supernov se ty, které pocházejí z mladších hvězdných populací, zdají slabší než ty, které pocházejí ze starších populací. Použitím „korekce zkreslení podle věku“ k vysvětlení tohoto efektu vědci naznačují, že jejich výsledky zpochybňují současný standardní model kosmologie, model Lambda Cold Dark Matter (ΛCDM).
Na základě vzorku 300 galaxií tým odhaduje hladinu významnosti 99,99 %, což naznačuje, že stmívání vzdálených supernov Ia lze vysvětlit nejen expanzí vesmíru, ale také těmito hvězdnými efekty.
Vesmír je ve stavu přechodu
Hlavním závěrem této studie je, že vesmír se v současné době nerozpíná zrychlujícím se tempem, ale již vstoupil do fáze zpomalující expanze – významnější posun, než DESI očekával.
„Projekt DESI získal klíčové výsledky kombinací nekorigovaných dat supernov s měřením baryonových akustických oscilací, což vedlo k závěru, že i když se vesmír v budoucnu zpomalí, v současnosti se stále rozpíná zrychlujícím se tempem,“ vysvětlil Li. “Naproti tomu naše analýza – která koriguje věkové zkreslení – ukazuje, že vesmír již dnes vstoupil do fáze zpomalení expanze.”
Co bude dál?
K dalšímu posílení těchto zjištění tým plánuje provést „evolučně nezávislý test“ s použitím pouze mladých supernov Ia z mladých galaxií v různých vzdálenostech. Očekává se, že v tomto výzkumu bude hrát klíčovou roli Very Large Digital Telescope (Vera C. Rubin Observatory) se svým masivním digitálním fotoaparátem.
„V průběhu příštích pěti let, kdy Rubin Very Large Digital Telescope objeví více než 20 000 nových hostitelských galaxií supernov, přesná měření stáří poskytnou mnohem spolehlivější a definitivní test kosmologie supernov,“ řekl Chul Chun, člen týmu.
Jak se situace vyvíjí, vynořuje se obraz vesmíru, který prochází významným přechodem – přechodem, který by mohl změnit naše chápání kosmického vývoje a konečného osudu vesmíru. > Důsledky zpomalujícího se vesmíru jsou hluboké a potenciálně vedou k velmi odlišné dlouhodobé budoucnosti našeho vesmíru, než jsme si dříve představovali.
