A gdyby tak zrobić "tomografię kosmosu"? To wcale nie jest pomysł z kategorii tych "ig-noblowskich". Dzięki połączeniu dwóch różnych zestawów danych naukowcy stworzyli coś na kształt kosmicznej tomografii komputerowej, która pozwala prześledzić ewolucję struktur we wszechświecie. Okazuje się, że kosmos jest bardziej skomplikowany, niż przewidywały modele.
Zespół badaczy skorzystał z danych z Atacama Cosmology Telescope oraz Dark Energy Spectroscopic Instrument, aby stworzyć wielowymiarowy obraz kosmosu. Porównując historyczne „zdjęcia” materii sprzed miliardów lat z dzisiejszą strukturą wszechświata, odkryli, że proces formowania się struktur galaktycznych mógł nie przebiegać tak, jak dotychczas zakładano.
Przypomina to składanie warstw starych zdjęć na nowe – dzięki temu możemy zobaczyć, jak zmieniało się rozmieszczenie materii w czasie. Naukowcy nazwali ten proces "kosmiczną tomografią komputerową", ponieważ pozwala on prześledzić ewolucję wszechświata w różnych epokach.
Aby stworzyć potrzebny w badaniu obraz, badacze musieli sięgnąć do najbardziej pierwotnego śladu – kosmicznego mikrofalowego tła. Jest to promieniowanie pozostałe po Wielkim Wybuchu, będące swoistą "fotografią niemowlęcego wszechświata".
W czasach, gdy wszechświat miał zaledwie 380 000 lat, przestrzeń stała się przezroczysta, umożliwiając fotonom swobodne podróżowanie. Światło, przemierzając miliardy lat świetlnych, ulegało jednak wpływowi grawitacji masywnych struktur – galaktyk, gromad i ciemnej materii. To właśnie soczewkowanie grawitacyjne — pozwala ono naukowcom śledzić, jak grawitacja kształtowała wszechświat na przestrzeni epok.
Dzięki porównaniu mapy mikrofalowego promieniowania tła z obecnym rozmieszczeniem galaktyk w ramach danych DESI naukowcy odkryli coś zaskakującego.
Modele kosmologiczne przewidywały, że materia wszechświata będzie gromadzić się w określony sposób, ale najnowsze wyniki pokazują, że wszechświat jest mniej "zbity", niż oczekiwano. Oznacza to, że wzrost struktur galaktycznych mógł spowolnić w sposób, którego obecne teorie nie są w stanie w pełni wyjaśnić. Jaki jest powód tego stanu rzeczy. To właśnie ciekawi badaczy i będzie przedmiotem kolejnych badań.
Zespół badaczy podkreśla, że w większości przypadków teoria grawitacji Einsteina doskonale opisuje ewolucję struktur kosmicznych. Jednak niewielkie rozbieżności w gromadzeniu się materii – szczególnie w ostatnich czterech miliardach lat – wskazują na możliwe luki w naszej wiedzy.
Nie jest to jeszcze rewolucja w fizyce, ale z pewnością temat, który wymaga dalszych analiz. Naukowcy zamierzają wykorzystać jeszcze potężniejsze teleskopy (a takie będziemy mieć wkrótce), aby jeszcze dokładniej przeanalizować, w jaki sposób materia formowała się w czasie.
Owe badania odrobinę mieszają w fizyce, wprowadzają pewien poziom "niepewności". Zazwyczaj tak jest, że im więcej się dowiadujemy, tym bardziej okazuje się, że pewne pryncypia tracą na znaczeniu i aktualności. Problem w tym, że dotyczy to absolutnych podstaw nauki. Czy zaobserwowane rozbieżności oznaczają, że nasz model kosmologiczny wymaga poprawek? A może odkryjemy nowe, fundamentalne prawa fizyki? Wszystko możliwe.
Na pewno w kolejnych latach możemy spodziewać się jeszcze bardziej precyzyjnych map kosmosu. Pytanie tylko, co będą oznaczać one dla ludzkości.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
