Можда живимо у балону.
То је закључак новог рада објављеног у часопису Пхисицс Леттерс Б, који треба да буде објављен за штампу 10. априла. Овај рад је покушај да се разреши једна од најдубљих мистерија модерне физике: Зашто не бисмо мерили брзину свемира експанзија има смисла? Као што је Ливе Сциенце раније објавио, имамо више начина за мерење константе Хуббле, или Х0, броја који управља брзином ширења свемира. Последњих година, како су те методе постале прецизније, почели су да производе Х0 који се драматично не слажу један са другим. Луцас Ломбрисер, физичар са Универзитета у Женеви у Швајцарској и коаутор новог рада, сматра да је најједноставније објашњење то што наша галаксија лежи у свемиру ниске густине - да већину простора јасно видимо кроз наш телескопи су део џиновског балона. А та аномалија, написао је, вероватно се мијеша у наша мерења Х0.
Тешко је замислити како би изгледао балон који је на скали свемира. Већина свемира је ионако таква: свемир, са прегршт галаксија и њихових звезда разбацаних кроз ништавило. Али баш као што и наш локални свемир има подручја где се материја збије заједно или се шири веома далеко, звезде и галаксије се скупљају у различитим дензитетима у различитим деловима космоса.
"Када погледамо космичку микроталасну позадину, видимо скоро савршено хомогену температуру од 2,7 К свемира свуда око нас. Међутим, када ближи поглед, постоје малене флуктуације ове температуре", рекао је Ломбрисер за Ливе Сциенце.
Модели начина на који се свемир развијао током времена сугеришу да би те ситне недоследности на крају уродиле све већим и мање густим областима простора. А врста региона ниске густине за које ови модели предвиђају да ће бити више него довољна да искривимо наша мерења Х0 на начин који се тренутно догађа.
Ево проблема: Имамо два главна начина за мерење Х0. Један је заснован на изузетно прецизним мерењима космичке микроталасне позадине (ЦМБ), која се углавном појављује уједначена у нашем универзуму, јер је настала током догађаја који је обухватао цео универзум. Други је заснован на суперновама и трептајућим звездама у оближњим галаксијама, познатим као цефиди.
Цефиди и супернове имају својства која олакшавају тачно одређивање колико су удаљени од Земље и колико брзо се удаљавају од нас. Астрономи су их користили за прављење „мердевина на даљину“ до различитих оријентира у нашем посматраном универзуму, и користили су ту мердевину за добијање Х0.
Али како су мерења цефеида и ЦМБ постали прецизнија у последњој деценији, постало је јасно да се они не слажу.
"Ако добијамо различите одговоре, то значи да постоји нешто што не знамо", раније је за Ливе Сциенце рекла Катие Мацк, астрофизичарка са Државног универзитета Северне Каролине. "Дакле, овде се заправо не ради само о разумевању тренутне брзине ширења свемира - што је нешто што нас занима - већ разумевању како се универзум развио, како се ширење развијало и шта све простор-време све ради време."
Неки физичари верују да мора постојати нека „нова физика“ која покреће несклад - нешто што не разумемо у свемиру што изазива неочекивано понашање.
"Нова физика би, наравно, била веома узбудљиво решење за Хуббле напетост. Али, нова физика обично подразумева сложенији модел који захтева јасне доказе и треба да буде подржан независним мерењима", рекао је Ломбрисер.
Други мисле да постоји проблем са нашим прорачунима цефеидних мердевина или нашим опажањима ЦМБ-а. Ломбрисер је рекао да његово објашњење, које су други предложили раније, али да његов рад детаљно сачињава, спада више у ову категорију.
"Ако мање сложена стандардна физика може објаснити напетост, ово пружа и једноставније објашњење и успех је за познату физику, али је, на жалост, и досадније", додао је.
