O nouă teorie sugerează că galaxia noastră se află într-un vid cosmic, o vastă întindere de spațiu relativ gol. Dar, conform legilor cosmologiei, un astfel de vid nici măcar nu ar trebui să existe. O nouă cercetare arată că un astfel de vid poate fi o explicație pentru comportamentul neobișnuit al galaxiilor din apropiere, relatează Business Insider.
O listă din ce în ce mai mare de observații sugerează că trăim într-un vid cosmic uriaș - cel mai mare observat vreodată. Astronomii au sugerat pentru prima dată un astfel de vid în 2013, iar dovezile pentru existența lui s-au acumulat de atunci.
Dar cel mai important lucru este că acest vid uriaș nu ar trebui să existe pur și simplu. Dacă există, totuși, înseamnă că tot ceea ce știam până acum despre cosmos trebuie regândit.
Conform unei teorii fundamentale a cosmologiei, numită principiul cosmologic, materia din univers ar trebui să fie distribuită uniform.
În baza principiului uniformității, oamenii de știință pot aplica aceleași legi ale fizicii atât la obiectele din apropiere, cât și la cele aflate la marginile universului timpuriu. Cu alte cuvinte, totul funcționează sub aceleași legi universale.
Este o abordare simplă și directă, dar care spune că spațiile de vid cosmic nu ar trebui să existe.
Dar observațiile multiple din ultimul deceniu sugerează că materia din univers se poate aglomera în regiuni cu densități mari și regiuni cu densități scăzute, ceea ce înseamnă că s-ar putea să nu fie atât de uniformă pe cât se credea.
„Până acum a devenit destul de clar că ne aflăm într-o zonă cu subdensitate semnificativă”, a spus Indranil Banik, cercetător postdoctoral la Universitatea St. Andrews, pentru Business Insider.
„Există câțiva oameni care încă se opun într-o măsură limitată. De exemplu, unii oameni au susținut în mod corect că un astfel de gol nu ar trebui să existe în modelul standard, ceea ce este adevărat. Din păcate, asta nu dovedește că nu există vid cosmic”, a adăugat el.
Banik este coautor al unui studiu publicat la sfârșitul anului trecut în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Cercerarea sa sugerează că trăim aproape în centrul acestui vid cosmic, numit golul KBC – care are o lățime de aproximativ 2 miliarde de ani lumină. Acest spațiu este suficient de mare încât să încapă în el 20.000 de galaxii de mărimea Căii Lactee.
Vidul KBC nu este însă complet gol, din moment ce trăim în el. Dar, dacă calculele lui Banik și ale colegilor săi sunt corecte, zona ar fi cu aproximativ 20% mai goală decât spațiul din afara granițeloe sale.
Chiar dacă diferența nu pare mare, este suficientă pentru a provoca un comportament bizar în această regiune a universului. În primul rând, stelele și galaxiile din apropiere se îndepărtează de noi mai repede decât ar trebui. Cosmologii folosesc o valoare, numită constanta Hubble, pentru a vedea cât de repede se accelerează expansiunea universului.
Constanta Hubble ar trebui să aibă aceeași valoare oriunde în univers, conform principiului cosmologic. Problema este că galaxiile și stelele din vecinătatea noastră par să se îndepărteze de noi mai repede decât prezice constanta Hubble, sfidând în esență legile cosmologiei.
Astronomii nu pot cădea acord cu privire la ceea ce cauzează această discrepanță în constanta Hubble, iar disputa a devenit cunoscută sub numele de tensiune Hubble.
Banik și colegii săi sugerează că vidul cosmic ar putea fi o soluție, deoarece regiunile cu înaltă densitate cu gravitație mai puternică din afara vidului ar putea trage galaxiile și stelele spre ele.
Banik susține că aceste diferențe ar putea explica de ce cosmologii au calculat o valoare mai mare pentru constanta Hubble atunci când se uită la obiectele din apropiere. Lucrurile se mișcă mai repede în gol, zburând din regiunea noastră goală spre spațiul cosmic mai aglomerat.
Dar mai sunt întrebări care nu au încă un răspuns. În primul rând, cât de departe se extinde influența vidului?
„Dacă vidul local nu este reprezentativ pentru cosmosul mai larg, aceasta poate oferi doar o soluție locală, nu una globală – care nu ar „rezolva” tensiunea Hubble”, spune Brian Keating, cosmolog și profesor de fizică la Universitatea din San Diego, California.
Există și alte ipoteze demne de luat în considerare, cum ar fi energia întunecată timpurie. Această teorie propune o nouă formă de energie care afectează rata de expansiune a universului în stadiile sale incipiente, ducând în cele din urmă la tensiunea Hubble pe care o observăm astăzi, a explicat Keating.
