Jedan od najvećih izazova bio je precizno odrediti udaljenost do skupa galaksija Coma, koji se nalazi oko 320 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje
Kad pogledamo u svemir, osjećamo se kao da promatramo beskrajnu knjigu punu tajanstvenih poglavlja. Svaka galaksija, svaka zvijezda, svaka čestica svjetlosti nosi tragove prošlih epoha i priče koje tek trebamo razumjeti. Ipak, što više otkrivamo, to se više pitanja pojavljuje. Nova istraživanja sada otkrivaju neusklađenosti u brzini širenja svemira, otkriće koje potresa temelje naših kozmoloških modela. Nakon desetljeća preciznih mjerenja, znanstvenici se suočavaju s intrigantnom mogućnošću – postoje sile ili pojave koje još nismo razumjeli, a koje možda oblikuju samu sudbinu svemira.
Svemir koji se ne ponaša prema pravilima
Moderna kozmologija polazi od pretpostavke da svemir slijedi predvidive zakone fizike, uključujući način i brzinu njegova širenja. Ta brzina, poznata kao Hubbleova konstanta, mjeri se na dva glavna načina. Prvi način temelji se na analizi ranog svjetla svemira, poznatog kao kozmička mikrovalna pozadina (CMB). Ovo svjetlo nastalo je kad je svemir bio star samo nekoliko stotina tisuća godina i pruža uvid u njegovo stanje u to vrijeme. Druga metoda koristi promatranje posebnih zvijezda zvanih cefeide. Te zvijezde pulsiraju u pravilnim ritmovima i funkcioniraju kao prirodni svjetionici koji omogućuju mjerenje velikih udaljenosti u svemiru.
Iako su obje metode pouzdane i precizne, rezultati koje daju ne podudaraju se. Podaci iz CMB-a pokazuju sporije širenje svemira od približno 67 kilometara u sekundi po megaparseku (km/s/Mpc). Nasuprot tome, mjerenja cefeida pokazuju bržu stopu širenja od 73 km/s/Mpc. Naizgled mala razlika između tih vrijednosti zapravo ima bitne posljedice jer sugerira da nešto ključno nedostaje u našem razumijevanju svemira.
Novi instrumenti, novi izazovi
Znanstvenici su nedavno analizirali podatke dobivene s pomoću Dark Energy Spectroscopic Instrumenta (DESI), uređaja koji iznimno precizno prati položaje milijuna galaksija. Prva mjerenja pokazala su da se svemir širi brzinom od 76,5 kilometara u sekundi po megaparseku (km/s/Mpc), što je još veća vrijednost od ranijih procjena. Ovaj rezultat dodatno produbljuje nesklad između različitih metoda mjerenja i sugerira da standardni model kozmologije možda ne objašnjava u potpunosti sve što se događa u svemiru.
Jedan od najvećih izazova bio je precizno odrediti udaljenost do skupa galaksija Coma, koji se nalazi oko 320 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Bez točnog mjerenja te udaljenosti, rezultati DESI-ja ne bi mogli biti potpuno pouzdani. Kako bi riješili taj problem, tim predvođen profesorom Danom Scolnicom sa Sveučilišta Duke razvio je naprednu metodu koja je omogućila jedno od najtočnijih izračuna Hubbleove konstante do sada.
Što uzrokuje nesklad?
Rastuće nesuglasice u mjerenjima prisilile su znanstvenike da razmotre razna moguća objašnjenja. Jedna od hipoteza sugerira postojanje neotkrivenih čestica ili sila koje na velikim skalama mijenjaju način funkcioniranja svemira. Druga ideja predlaže da tamna energija, koja pokreće ubrzano širenje svemira, možda ima nepoznata svojstva koja utječu na dobivene rezultate. Istovremeno, postoji mogućnost da nesklad između mjerenja ne proizlazi iz nepoznatih fenomena, već iz ograničenja u postojećim metodama. Sustavne pogreške mogle bi igrati važnu ulogu u ovom problemu, ali nova promatranja mogla bi donijeti potpuno neočekivana otkrića.
Dok znanstvenici nastoje razjasniti ovu zagonetku, jedno je jasno – svako novo otkriće tjera nas da preispitujemo zakone koji upravljaju svemirom, dok nas istovremeno podsjeća koliko još toga ne razumijemo. Trenutačni modeli možda nisu savršeni, ali to ne predstavlja prepreku već priliku za nova saznanja. Svako pitanje koje se pojavi približava nas dubljem razumijevanju svemira.
