Webb odkrył coś niesamowitego. Wszechświat zaskakuje wszystkich

Ekspansja Wszechświata

Od dziesięcioleci astrofizycy są zgodni, że wszechświat rozszerza się. Niemniej, dane sugerujące, że tempo tego procesu jest szybsze, niż przewidują najlepsze modele teoretyczne, wywołały poruszenie w świecie nauki. Napięcie Hubble'a (tak nazwano tę rozbieżność) prowadzi nas do pytań o rolę ciemnej energii, ciemnej materii i samej grawitacji w owym procesie.

Dzięki najnowszym obserwacjom z Webba mamy więcej danych niż kiedykolwiek wcześniej. Ale zamiast rozwiać wątpliwości, jeszcze bardziej skomplikowały one całą kwestię. Jakie są tego konsekwencje?

Webb, Hubble i "napięcie"

Od czasów Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce około 13,8 miliarda lat temu, wszechświat nieustannie się rozszerza. W 1998 roku odkryto, że ekspansja ta przyspiesza, co przypisano działaniu ciemnej energii. Obserwacje prowadzone za pomocą Hubble'a pozwoliły precyzyjnie zmierzyć "stałą Hubble'a" – wartość opisującą tempo rozszerzania się wszechświata.

Według modeli teoretycznych stała Hubble’a powinna wynosić około 67-68 km/s/Mpc (kilometrów na sekundę na megaparsek). Jednak zarówno dane z Hubble’a, jak i najnowsze wyniki z Webba wskazują wartość około 73 km/s/Mpc, co oznacza różnicę o 8%. I co najciekawsze, rozbieżność nie jest błędem pomiarowym – to fundamentalna zagadka.

Czytaj dalej poniżej

Nie trzy, a cztery "puchowe" egzoplanety w jednym układzie. Teleskop Webba znów zaskoczył Jakub Szczęsny

Czy gwiazda taka, jak Słońce może mieć astrosferę? Może - oto dowód Jakub Szczęsny

Dane z Webba mówią jeszcze więcej

Teleskop Jamesa Webba pozwala obserwować odległe galaktyki z niespotykaną precyzją. Jego dwuletnie dane obejmują galaktyki zawierające m.in. cefeidy – pulsujące gwiazdy wykorzystywane do pomiaru odległości kosmicznych. Webb potwierdził wcześniejsze wyniki Hubble’a, eliminując możliwość, że różnice wynikają z błędów instrumentów.

Dane wskazują, że modele kosmologiczne mogą być niepełne. Za obecny stan rzeczy (tj. rozszerzanie się Wszechświata) obarczamy ciemną materię i ciemną energię. Ale czy na pewno to one są odpowiedzialne za anomalie? A może odpowiedź kryje się w nowym rodzaju cząstek, jak neutrina, lub w samej grawitacji, która zachowuje się inaczej, niż zakładano? Wygląda na to, że czegoś brakuje w naszej wiedzy na temat Wszechświata. To pewne.

Sprawdź również: Zbliżamy się do początków wszechświata. Ale co to oznacza?

Rozbieżność w pomiarach stałej Hubble’a stawia przed nauką niesłychanie ważne pytania. Jeśli obecne modele kosmologiczne są błędne, może to oznaczać konieczność rewizji naszej wiedzy o podstawowych zasadach działania wszechświata. Z jednej strony, nowe odkrycia poszerzają nasze horyzonty. Z drugiej, zmuszają do zaakceptowania także i niewiedzy, braków w danych. W ogromnym skrócie: warto — niczym Sokrates — pogodzić się z tym, że brakuje nam informacji do objęcia rozumem tematu ekspansji Wszechświata. Przy okazji, warto jednak potraktować ów stan jako pozycję wyjściową do ostatecznego pozyskania potrzebnej wiedzy. Stąd potrzebne są nam dalsze badania. Tym bardziej że obecne dane sugerują rozbieżności rzędu aż 4-12%, ale dokładne określenie ich skali wymaga dodatkowych obserwacji. Wiele wskazuje na to, że Wszechświat rozszerza się szybciej i... przyspiesza.

W jakim kierunku zmierza kosmologia?

Napięcie Hubble’a i kolejne informacje z doskonalszych instrumentów zaskakują naukowców. Czy dzięki ustaleniu źródła tych rozbieżności dowiemy się więcej o samym kosmosie? Na odpowiedzi przyjdzie nam jeszcze poczekać, ale jedno jest pewne – wkraczamy w fascynującą erę kosmologii. Wszechświat ma jeszcze wiele tajemnic i to zdecydowanie jedna z tych ważniejszych i w dodatku, cały czas nas zaskakuje.