Το σύμπαν ενδέχεται να σταματήσει να διαστέλλεται, λένε κοσμολόγοι επιστήμονες, που εντόπισαν πως το πεδίο της «σκοτεινής ενέργειας» που τροφοδότησε την επέκτασή του, εξασθενεί τα τελευταία 4 έως 5 δισεκατομμύρια χρόνια.
«Η μοίρα του σύμπαντος είναι ακόμα πολύ στον αέρα», περιγράφει χαρακτηριστικά η Washington Post που μεταδίδει τα στοιχεία που προκύπτουν από τα νέα δεδομένα.
Αυτή τη στιγμή, το σύμπαν επεκτείνεται, με επιταχυνόμενο ρυθμό. Αν δεν αλλάξει τίποτα, σε πολλά δισεκατομμύρια ή τρισεκατομμύρια χρόνια από τώρα το σύμπαν θα γινόταν πιθανώς κρύο, σκοτεινό και αφιλόξενο.
Ωστόσο, νέα δεδομένα που δημοσιεύτηκαν από επιστήμονες σχετικά με την έρευνα του Φασματοσκοπικού Οργάνου Σκοτεινής Ενέργειας (DESI) υποδηλώνουν ότι αυτή η διαδικασία κοσμικής επιτάχυνσης - που αποδίδεται σε ένα μυστηριώδες ενεργειακό πεδίο που ονομάζεται «σκοτεινή ενέργεια» - εξασθενεί τα τελευταία 4 έως 5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να μην είναι μια «κοσμολογική σταθερά», όπως υποτίθεται γενικά, αλλά μάλλον μπορεί να εξελιχθεί με την πάροδο του χρόνου, σύμφωνα με τους επιστήμονες DESI. Εάν αυτή η ιδέα της «εξελισσόμενης σκοτεινής ενέργειας» παραμείνει υπό περαιτέρω διερεύνηση, θα έβαζε πολλές διαφορετικές εκδοχές του κοσμικού μέλλοντος στο παιχνίδι.
Ίσως το σύμπαν να εγκατασταθεί σε μια γαλήνια ωριμότητα, ποτέ βιαστική, ατάραχη. Ή ίσως η επιτάχυνση αυξηθεί ξανά, σαν κάποιος να γύρισε κάπου έναν μοχλό. Ή ίσως όλα θα πάνε αντίστροφα και η όλη επιχείρηση συρρικνωθεί ξανά. Αυτή θα ήταν η απόλυτη ανατροπή - ένα κοσμικό 180.
«Αυτό το αποτέλεσμα φέρνει στο τραπέζι, και πάλι, την πιθανότητα το σύμπαν να μην συνεχίσει να διαστέλλεται για πάντα. Μία από τις πιθανότητες τώρα είναι ότι, σε ορισμένες θεωρίες, το σύμπαν θα μπορούσε να σταματήσει να διαστέλλεται και να συστέλλεται εκ νέου σε μια μεγάλη κρίση», δήλωσε ο Mustapha Ishak, κοσμολόγος στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ντάλας και συμπρόεδρος της ομάδας εργασίας που ανέλυσε τα δεδομένα της εργασίας.
«Δεν μπορούμε να προβλέψουμε τι θα κάνει η σκοτεινή ενέργεια στο μέλλον», πρόσθεσε ο Willem Elbers, κοσμολόγος στο Πανεπιστήμιο Durham της Αγγλίας και συμπρόεδρος της ομάδας εργασίας.
Η σκοτεινή ενέργεια είναι ο πρωταρχικός οδηγός της κοσμικής εξέλιξης, αλλά αν αυτό το μυστηριώδες ενεργειακό πεδίο αποσυντεθεί, η ύλη και η βαρύτητα θα μπορούσαν να γίνουν οι κυρίαρχοι παράγοντες, είπε.
«Σε αυτή την περίπτωση, η τελική μοίρα εξαρτάται από την κόψη ενός μαχαιριού. Ανάλογα με το πόσο καμπυλώνεται ο χώρος, είναι δυνατή μια κατάρρευση», πρόσθεσε.
Για λόγους σχεδιασμού, είναι σημαντικό να αναγνωρίσουμε ότι το χρονοδιάγραμμα εδώ είναι πολλά δισεκατομμύρια ή τρισεκατομμύρια χρόνια. Οι παρατηρήσεις του DESI μπορεί να έχπυμ κοσμικές συνέπειες, αλλά δεν ανέρχονται στο επίπεδο ενός στοιχείου δράσης για εμάς τους θνητούς.
Καθώς τα δεδομένα παρατήρησης εισρέουν, οι θεωρητικοί κοσμολόγοι έχουν λίγη δουλειά να κάνουν. Συνεχίζει να υπάρχει αβεβαιότητα σχετικά με τη σταθερά Hubble, τον ρυθμό διαστολής του σύμπαντος και εάν υπάρχει κάτι δυσνόητο στις εκτιμήσεις ή, βαθύτερα, κάτι λάθος με το τυπικό μοντέλο για την εξέλιξη του σύμπαντος.
Διαφορετικές εκτιμήσεις του ρυθμού επέκτασης οδήγησαν σε μια δεκαετή συζήτηση που ονομάστηκε Ένταση Hubble.
Νέα τηλεσκόπια έρχονται στο διαδίκτυο για να προσπαθήσουν να διακρίνουν τι μας λέει το σύμπαν για το παρελθόν και το μέλλον του. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Nancy Grace Roman της NASA βρίσκεται υπό κατασκευή στο Goddard Space Flight Center στο Greenbelt του Μέριλαντ και βρίσκεται σε καλό δρόμο για εκτόξευση σε δύο χρόνια.
Αργότερα φέτος, το τηλεσκόπιο Vera C. Rubin στη Χιλή, που χρηματοδοτείται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το αμερικανικό υπουργείο Ενέργειας, έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει τις παρατηρήσεις. Το διαστημικό τηλεσκόπιο SPHEREx της NASA, ένα σχετικά μέτριο παρατηρητήριο, εκτοξεύτηκε στις 11 Μαρτίου. Θα ερευνήσει 450 εκατομμύρια γαλαξίες, δοκιμάζοντας θεωρίες ότι το εμβρυϊκό σύμπαν υπέστη μια περίοδο εκθετικής επιτάχυνσης γνωστή ως «κοσμικός πληθωρισμός».
Το DESI, που χρηματοδοτείται από το Γραφείο Επιστήμης του υπουργείου Ενέργειας και διαχειρίζεται το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley, είναι μια διεθνής συνεργασία στην οποία συμμετέχουν 900 ερευνητές και 70 ιδρύματα σε όλο τον κόσμο. Το πείραμα χρησιμοποιεί ένα τηλεσκόπιο στο Kitt Peak στην Αριζόνα για να χαρτογραφήσει την ιστορία του σύμπαντος. Το σύνολο δεδομένων του περιλαμβάνει 13,1 εκατομμύρια γαλαξίες και 1,6 εκατομμύρια κβάζαρ, τα οποία είναι πολύ φωτεινά, μακρινά αντικείμενα που τροφοδοτούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.
Έτσι, υπάρχουν πολλά δεδομένα που έρχονται και το σύμπαν σαφώς δεν έχει ξεμείνει από τρόπους να εκπλήξει τους κοσμολόγους.
«Νομίζω ότι το σύμπαν μας δίνει ένα μάθημα για την κοσμική ταπεινοφροσύνη. Δεν φαίνεται να ακολουθεί το εγχειρίδιο που είχαμε», είπε ο Adam Riess, κοσμολόγος στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins που μοιράστηκε το Νόμπελ φυσικής για την ανακάλυψη της επιταχυνόμενης διαστολής του σύμπαντος. Ο Riess δεν είναι μέλος της ομάδας που δημοσίευσε τα νέα δεδομένα. «Εάν επιβεβαιωθεί η έρευνα, μας λέει κυριολεκτικά ότι η σκοτεινή ενέργεια δεν είναι αυτό που πίστευαν οι περισσότεροι, μια στατική πηγή ενέργειας, αλλά ίσως κάτι ακόμα πιο εξωτικό».
Ο Jo Dunkley, αστροφυσικός του Πρίνστον, πιστεύει ότι τα νέα δεδομένα υποστηρίζουν το τυπικό μοντέλο στην κοσμολογία, που ονομάζεται Lambda Cold Dark Matter. Δεν αποκλείει την πιθανότητα εξέλιξης της σκοτεινής ενέργειας όπως προτείνεται από τα μέχρι στιγμής αποτελέσματα DESI, είπε. «Πιστεύω ότι μέχρι να καταλάβουμε τι είναι η σκοτεινή ενέργεια, σχεδόν τα πάντα παίζονται - δηλαδή η σκοτεινή ενέργεια θα μπορούσε να αλλάξει τη συμπεριφορά της στο μέλλον με τρόπο που να οδηγεί σε μια μεγάλη κρίση, παρόλο που δεν είναι αυτό που θα πρότειναν τα πιο απλά μοντέλα», είπε.
Με πληροφορίες από Washington Post
