A sötét energiát rég nem tudjuk megfogni. Egy új elmélet szerint helyi időbuborékokat értelmeztünk félre. Olyan új eredmények érkeztek, amelyek ezt az elképzelést támasztják alá.
A tudományban jelenleg széles körben elfogadott kozmológiai elmélet szerint a világegyetem mintegy 5 százalékát teszi ki az anyag, amit ismerünk, a maradék 95 százalék pedig a sötét anyag és sötét energia anyag-energia tartalma. Két sötét dologról beszélünk: a sötét energia egy gyenge antigravitációs erő, ami a világegyetem gyorsuló tágulását hajtja, a sötét anyag pedig gravitációs hatásával egyben tartja a galaxisokat, megakadályozva, hogy a peremrégiókban gyorsan keringő csillagok elszálljanak a semmibe.
Ez a modell a Lambda-CMD – van ugyan vele pár komoly probléma, de a sötét energiát és anyagot kikerülő alternatív elméleteknek esetenként még komolyabb gondjai vannak. Mindenre ráhúzható megoldás egyelőre nincs.
A probléma, ami miatt igyekszünk megkerülni a sötét anyagot, hogy eddig minden küzdés ellenére sem sikerült megragadni, megvizsgálni és megmérni. Aztán ott vannak a James Webb űrteleszkóp friss képei, amelyeken láthatók a nagy és fejlett galaxisok az idők kezdetén. Mivel a sötét anyag lassabb fejlődést feltételez, ezeknek nem kellene így kinézniük, vagyis a világ keletkezését és kozmológiát illetően a mérkőzés nyitott.
Az alternatív elméletek között van a Mordehai Milgrom nyolcvanas években kitalált módosított newtoni dinamikája, a Mond, amely szerint a gravitáció egyszerűen erősebb nagyobb csillagászati távolságokon. Az Alabamai Egyetem fizikusa, Richard Lieu ugyanennek a fonákjára gondolt: a gravitáció létezhet tömeg nélkül is a téridő héjszerű vetemedései és torzulásai miatt, hatalmas, milliárd fényéves léptékekben. Az is felvetődött, hogy a világegyetem hiányzó anyaga mindenfelé repkedő atomméretű ősi fekete lyukakban tűnt el.
Az új-zélandi Canterbury Egyetem professzora David Wiltshire szerint a megfejtés, hogy a tájkép, amit látunk, különböző időbuborékokból áll össze. Az elméleti fizikus Wiltshire 2007-ben közölte először meglátásait, amelyek szerint tévesen feltételezzük, hogy az univerzum homogén, és a sűrűbb anyagú és a ritkább régiók váltakozását tévesen értelmezzük a világegyetem gyorsuló tágulásaként.
A világ anyaga rögökbe gyűlik, a gravitáció pedig lelassítja az időt. Egy galaxis belsejében elhelyezett atomóra 35 százalékkal lassabban ketyeg, mint a galaxison túli űrben. Az egyes buborékok között több milliárd éves eltérés is lehet. Az elmélet szerint a világegyetem tágul, de csak a galaxisok közötti üres régiókban gyorsabban telő idő miatt tűnik úgy, hogy a tágulás gyorsul. (Ugyanez okozhatja a Hubble-feszültség nevű tudományos problémát, amely kettő, jól alátámasztott értéket is ismer a tágulás sebességére, amelyek nem lehetnek egyszerre igazak.)
Ha így van, a dolognak van még egy komoly következménye: nem mondhatjuk, hogy az univerzum 13,8 milliárd éves, mert a kora helytől függ.
A Canterbury Egyetem csillagászai 2017-ben közölték az első olyan kutatást, amelyben szupernóvák viselkedésén vizsgálták az időtájkép-elmélet működését. A lényeg sikerült: az elmélet jobb volt a tágulás előrejelzésben, mint a Lambda-CMD. Az eredmény komolysága azonban összefügg az adatok mennyiségével, ezért
nagyobb kutatásra volt szükség.
A Heidelbergi Egyetem kutatói siettek az új-zélandi kollégák segítségére. Az Ia típusú szupernóvák olyan csillagrobbanások, amelyekben a csillag egy meghatározott tömeget elérve felrobban – mivel a robbanás abszolút fényessége állandó, ezek kiválóan alkalmasak csillagászati távolságmérésre, sebesség és a mozgás irányának meghatározására. A német csillagászok közreműködésével két tanulmány is született, amely 1535 ilyen szupernóvából álló katalógus adatainak elemzésén alapul.
A decemberben közölt új eredmények az időtájkép-elméletet támasztják alá a Lambda-CDM-mel szemben.
A sötét energia a tágulás változó mozgási energiájának a félreértelmezése. Az eredményeink alapján nincs szükség sötét energiára annak megmagyarázáshoz, miért tűnik úgy, hogy az univerzum gyorsulva tágul
– kommentálta Wiltshire professzor a végeredményt, aki szerint a világegyetem működésével kapcsolatos legkeményebb problémák megoldódhatnak az évtized végére.
Ehhez a közeljövőben az Európai Űrügynökségnek a világegyetem háromdimenziós térképén dolgozó Euclid űrteleszkópja és a NASA várhatóan 2027-től munkába álló új űrteleszkópja, a Nancy Grace Roman biztosít majd kellő mennyiségű adatot.