Kosmické zvukové vlny zkamenělé v rozložení galaxií podporují dalekosáhlou hypotézu. Nejnovější studie naznačuje, že naše galaxie Mléčná dráha se může vznášet v obrovské mezigalaktické prázdnotě, což nabízí potenciální řešení přetrvávající hádanky vesmírné fyziky.
Tento objev se zabývá Hubbleovým napětím, pozoruhodnou nesrovnalostí v měřeních rychlosti rozpínání vesmíru. Různé pozorovací metody dávají výsledky, které do sebe zcela nezapadají, což je pro vědeckou komunitu hádanka, ačkoli existují verze, které upozorňují na možnost druhého velkého třesku.
Zatímco měření raného vesmíru, jako je kosmické mikrovlnné pozadí nebo akustické oscilace baryonů, udávají Hubbleovu konstantu přibližně 67 km/s na megaparsek, jiná pozorování blízkých objektů, jako jsou supernovy a cefeidy, udávají hodnotu přibližně 73 km/s/Mpc.
Související článek
Kosmické vakuum okolo Země
Myšlenka, že naše galaxie se nachází v prostorovém vakuu, není zcela nová, ale tato studie jí dává značnou podporu. Kosmolog Indranil Banik z University of Portsmouth upozornil, že „jedním z možných řešení této nesrovnalosti je, že naše galaxie leží poblíž středu velké lokální prázdnoty„.
Mezigalaktická prázdnota je oblast s podstatně nižší hustotou hmoty. Gravitace by táhla hmotu směrem ven do vnějších oblastí s vyšší hustotou, čímž by se prázdnota postupně vyprazdňovala.
Podle této hypotézy by se s jejím vyprazdňováním rychlost, s jakou se od ní objekty vzdalují, zdánlivě zvyšovala. To by vytvářelo iluzi rychlejší lokální expanze, což by vysvětlovalo tento rozpor. Astronomové již vyslovili domněnku, že „bublina“ o průměru asi 1,89 x 10^22 kilometrů (2 miliardy světelných let) má o 20 % menší hustotu, což je dosud neprokázané vysvětlení.
Zvukové stopy původu
Aby tuto mezeru potvrdil, zkoumal Banik se svým týmem baryonové akustické oscilace (BAO). Jedná se o „zkamenělé“ zvukové vlny zaznamenané v prvotní hmotě vesmíru po velkém třesku.
V raném vesmíru vytvářelo tlakové vlny husté plazma, gravitace a záření. Jak se prostor rozpínal, zachovaly se jako rozsáhlá kulovitá uspořádání kosmických struktur s vyšší hustotou na jejich okrajích. Jejich velikost se ustálila na přibližně 9,46 x 10^21 kilometrů (1 miliarda světelných let) a fungovaly jako „kosmické pravítko“ pro určování vzdáleností.
Výpočty ukázaly, že místní vakuum by mělo BAO zkreslovat. Po opětovném prozkoumání dvou desetiletí pozorování zjistili odchylku od standardního kosmologického modelu, což je nesrovnalost odpovídající zkreslení vakuem. Tento model nejenže vysvětluje anomálie v BAO, ale snižuje Hubbleovo napětí ze „sigma“ 3,3 na 1,1 až 1,4. Vědci zdůrazňují, že jejich model je stamilionkrát pravděpodobnější než model bez vakua, a již plánují další důkladné testy k jeho potvrzení.
Důsledky pro moderní kosmologii
Možnost, že se naše galaxie nachází ve vesmírném vakuu, má významné důsledky pro moderní kosmologii. Pokud se potvrdí, mohla by nabídnout nový pohled na velkorozměrovou strukturu vesmíru a na to, jak se vyvíjel od velkého třesku. Kromě toho by mohla ovlivnit způsob, jakým chápeme temnou hmotu a temnou energii, dvě základní složky vesmíru, kterým dosud plně nerozumíme.
Temná hmota, která nevyzařuje světlo ani s ním neinteraguje běžným způsobem, má zásadní význam pro vysvětlení vzniku struktur ve vesmíru. Temná energie je naopak zodpovědná za urychlování rozpínání vesmíru. Lokální mezera by mohla změnit naše chápání toho, jak tyto síly formovaly vesmír.
Tato studie také zdůrazňuje, jak je důležité pokračovat ve výzkumu vesmíru pomocí nových teleskopů a technologií. Budoucí mise, jako je vesmírný teleskop Jamese Webba a observatoř Very C. Rubinové, slibují poskytnout ještě více údajů. Slibují poskytnout přesnější údaje, které by mohly potvrdit nebo vyvrátit existenci této mezery. Kosmologie se nachází na vzrušující křižovatce a každý nový objev nás přivádí o krok blíže k odhalení tajemství vesmíru.