Astrofyzici zveřejnili nejkomplexnější analýzu šestileté práce Dark Energy Survey (DES), rozsáhlého mezinárodního programu studujícího zrychlující se rozpínání vesmíru. Výsledky nevyvracejí současné kosmologické modely, ale nabízejí zajímavá vodítka, že naše chápání “temné energie” – neznámé síly za touto expanzí – může být neúplné.
Problém s rozšířením
Vědci po desetiletí věděli, že vesmír se nejen rozpíná, ale že se tak děje zrychleným tempem. Toto zrychlení je připisováno temné energii, která tvoří přibližně 68 % celkové energetické hustoty vesmíru. Standardní model, známý jako lambda-CDM, předpokládá, že temná energie je konstantní síla. Data DES však otevírají dveře alternativním vysvětlením.
Jak průzkum funguje
The Dark Energy Survey naskenoval obrovskou část oblohy od roku 2013 do roku 2019 pomocí čtyř nezávislých metod k měření historie expanze vesmíru:
- Baryonické akustické oscilace (BAO): Analýza starověkých vln v rozložení hmoty.
- Supernovy typu Ia: Měření změn jasnosti explodujících hvězd.
- Shluky galaxií: Mapování skupin galaxií.
- Gravitational Lensing: Studie toho, jak gravitace ohýbá světlo ze vzdálených galaxií.
Kombinace těchto metod poprvé poskytuje spolehlivější obraz chování temné energie než kdykoli předtím.
Výsledky: konzistentní, ale ne průkazné
Nová analýza potvrzuje, že expanze vesmíru stále sleduje model lambda-CDM, kde hustota temné energie zůstává v průběhu času konstantní. Data však také podporují alternativní model známý jako wCDM, ve kterém se hustota temné energie mění s časem.
Je pozoruhodné, že rozložení galaxií v nedávné kosmické historii vykazuje mírné nesrovnalosti s předpověďmi obou modelů. Tato nesrovnalost zatím není statisticky natolik významná, aby si mohla nárokovat průlom (chybí spolehlivost pěti sigma), ale vyvolává otázky o možnosti nové fyziky.
Co to znamená?
Výsledky DES zdůrazňují pokračující výzvu porozumění temné energii. Ačkoli se žádná konkrétní teorie nedostala do popředí, nedávné důkazy naznačují, že stávající modely může být nutné vylepšit. Spolupráce má v plánu otestovat, jak dobře odpovídají údajům jiné alternativní teorie, a případně i revidovat základní předpoklady o gravitaci samotné.
Tento výzkum neřeší záhadu temné energie, ale zužuje možnosti a připravuje půdu pro budoucí výzkum. Vesmír zůstává složitou hádankou a data DES poskytují další důležitý kousek.
