Вселената се движи твърде бързо и никой не знае защо.
В ранните години на Вселената, веднага след Големия взрив, всичко се взриви от всичко останало. Все още можем да видим светлината от този взрив, като наблюдаваме много отдалечени части на Вселената, където светлината отнема милиарди години, за да достигне нашите телескопи. И можем да измерим колко бързо се движат нещата в онези далечни места. Въз основа на тази скорост можем да изчислим колко бързо трябва да се разширява Вселената днес.
Но когато астрономите са се опитали директно да измерят колко бързо се разширява Вселената днес - по-трудна задача, тъй като сега всичко е по-далече - нещата изглежда се движат по-бързо, отколкото биха прогнозирали тези изчисления. И се появява нова книга, базирана на много подробни наблюдения, направени с помощта на космическия телескоп Хъбъл, който потвърждава това откритие: Всичко се движи с около 9 процента твърде бързо.
И все пак никой не знае защо.
По-ранните наблюдения на тази увеличена скорост все още имаха шанс 1 на 3 000, че астрономите грешат, което се счита за доста високо за резултат от астрофизиката. Тази нова книга подобрява доверието на астрономите, като само 1 на 100 000 е вероятността да се основава на наблюдателна грешка. Предстои за публикуване в броя от 25 април на The Astrophysical Journal Letters и е достъпен на сървъра за предварително отпечатване arXiv.
"Това несъответствие се разраства и сега достигна точка, която наистина е невъзможно да се отхвърли като мода. Това не е това, което очаквахме", казва в изявление водещият автор Адам Риес, Нобелов лауреат и астрофизик от университета Джон Хопкинс.
Изследователите разчитаха на същия инструмент, който астрономът Едвин Хъбъл използва, за да покаже, че Вселената се разширява през 1929 г.: клас пулсиращи звезди, наречени цефеиди.
Цефеидите, астрономът Хенриета С. Левит, бе показан в статия от 1908 г. в списанието Annals на обсерваторията на Харвардския колеж, пулсира пряко в зависимост от тяхната яркост. Това означава, че астрономите могат да разберат колко точно трябва да се основава цефеидът на базата на това колко бързо пулсира. Тогава, виждайки колко тъмно изглежда от Земята, те могат да разберат колко светлина се губи по пътя и по този начин колко далеч е тя.
За да измерват скоростта на разширяването на Вселената, астрономите проверяват разстоянието до цефеидите в близките и далечните галактики. Но това обикновено е бавна задача, която трябва да се извърши точно, като Hubble може да прецизно измерва само една далечна цефеида наведнъж. Изследователите разработиха метод, който позволява на космическия телескоп да „се движи“, докато изобразява звездите, изобразявайки повече от една едновременно и драстично увеличавайки точността на общото им измерване на разстоянието.
Това, което те откриха, пряко противоречи на прогнозите, направени въз основа на наблюдения от спътника Planck на Европейската космическа агенция, който измерва скоростта на Вселената 380 000 години след Големия взрив.
И така, какво означава, че Вселената почти сигурно се движи твърде бързо?
"Това не са само два експеримента, които не са съгласни", каза Риес. "Ние измерваме нещо коренно различно. Едното е измерване на това колко бързо се разширява Вселената днес, както го виждаме. Другото е прогноза, основаваща се на физиката на ранната Вселена и на измерването на това колко бързо трябва да се разширява Ако тези стойности не са съгласни, става много голяма вероятността да пропуснем нещо в космологичния модел, който свързва двете епохи. "
Риес не знае какво е липсващото нещо, но засега смята да продължи да усъвършенства своите измервания.
Острого публикувана на Наука на живо.