Отново за Константата на Хъбъл: Може би живеем в балон?
Това е заключението на нова публикация в списанието Physics Letters B, която би трябвало да бъде оповестена на 10 април. Изследването е опит за разрешаване на една от най-дълбоките мистерии на актуалната физика: Защо измерванията на скоростта на разширение на Вселената имат смисъл?
Както е известно, има няколко способи за премерване на Константата на Хъбъл – число, което демонстрира какъв брой бързо се уголемява Вселената. През последните години, откакто тези способи станаха по-прецизни, те започнаха да дават резултати, които фрапантно се разминават един с различен.
Лукас Ломбризер, физик от университета в Женева, Швейцария и съавтор на новата публикация, счита, че най-простото пояснение е, че нашата вселена се намира в район с ниска компактност на Вселената и по-голямата част от пространството, което виждаме ясно през телескопите, е част от великански балон. И тази особеност, написа той, евентуално е причина за разликите в измерванията на константата на Хъбъл.
Трудно е да си представим по какъв начин би изглеждал балон, който е в мащаба на Вселената. По-голямата част от космоса е група галактики и техните звезди, разпръснати през Вселената. Но също както в нашата Вселена, има области в които материята се събира компактно дружно и такива, в които се разпръсква изключително надалеч една от друга. С други думи, звездите и галактиките се разгръщат с друга компактност в разнообразни елементи на Космоса.
Когато погледнем галактическия микровълнов декор (остатък от доста ранната Вселена), виждаме съвсем идеално хомогенна температура от 2,7 K [келвина, температурна канара, при която 0 градуса е безспорна нула] на Вселената на всички места към нас. При по-близък взор обаче има дребни съмнения в тази температура “, обясняви Ломбризер пред изданието Live Science.
„ Моделите на еволюция на Вселената с течение на времето допускат, че тези дребни несъответствия в последна сметка биха основали области на космоса, които са все по-малко плътни “, споделя той. И типът на районите с ниска компактност, които тези модели предвиждат, ще бъде повече от задоволителен, с цел да изкриви измерванията на Константата на Хъбъл по метода, по който ги следим сега.
Има два съществени метода за премерване на Константата на Хъбъл. Единият се базира на извънредно прецизни измервания на галактическия микровълнов декор (CMB), който наподобява най-вече монотонен в цялата Вселена, защото се е формирал по време на събитие, което обгръща цялата Вселена.
Другият е основана на свръхнови и пулсиращи звезди в околните галактики, известни като цефеиди. Цефеидите и свръхновите имат свойства, които улесняват точното установяване какъв брой надалеч се намират от Земята и какъв брой бързо се отдалечават от нея. Астрономите са ги употребявали, с цел да създадат „ стълба на дистанции “ до разнообразни забележителности в наблюдаемата Вселена и те са употребявали тази стълба за приемане на Константата на Хъбъл.
Но откакто и измерванията през цефеидите, и тези посредством CMB станаха по-прецизни през последното десетилетие, стана по- ясно, че те се разминават доста.
„ Ако получаваме разнообразни отговори, това значи, че има нещо, което не знаем “, споделя Кейти Мак, астрофизик от щатския университет в Северна Каролина. „ Искаме не просто да разберем настоящия ритъм на уголемение на Вселената – нещо, от което се интересуваме – само че и да разберем по какъв начин се е развивала Вселената, по какъв начин се е разширявала и какво пространство-време прави всичко това време. „
Някои физици считат, че би трябвало да има някаква „ нова физика “, която да изяснява разликата – нещо, което провокира ненадейно държание.
„ Новата физика несъмнено би била доста вълнуващо решение за разминаванията при Константата на Хъбъл. Но новата физика нормално допуска по-сложен модел, който изисква ясни доказателства и би трябвало да бъде подсилен от самостоятелни измервания “, споделя Ломбризер.
Други считат обаче, че има проблем с изчисленията на цефеидната стълба или с наблюденията на CMB. Ломбризер споделя, че неговото обяснението е нещо, което други са предложили и преди, само че публикацията му в този момент е доста по- подробна, и дава повече изясненост в тази категория.
„ Ако по-малко комплицираната общоприета физика може да изясни разликите и разминаванията, това дава по едно и също време по-просто пояснение и е триумф за известната физика, само че за жалост е и по-тривиално “, прибавя той.
