Morda živimo v mehurčku.
To je zaključek novega prispevka, objavljenega v reviji Physics Letters B, ki bo objavljen za tisk 10. aprila. Dokument je poskus razreševanja ene najglobljih skrivnosti sodobne fizike: Zakaj ne bi merili hitrosti vesolja razširitev smiselna? Kot je že prej poročala Live Science, imamo več načinov merjenja Hubblove konstante ali H0, številke, ki določa, kako hitro se vesolje širi. V zadnjih letih, ko so te metode postale natančnejše, so začeli proizvajati H0, ki se med seboj dramatično ne strinjajo. Lucas Lombriser, fizik z univerze v Ženevi v Švici in soavtor novega prispevka, meni, da je najpreprostejša razlaga ta, da naša galaksija sedi v vesolju z nizko gostoto - da večino prostora vidimo jasno skozi teleskopi so del velikanskega mehurčka. In ta anomalija je, kot je napisal, verjetno zmedena z našimi meritvami H0.
Težko si je predstavljati, kako bi bil videti mehurček, ki je na lestvici vesolja. Večina vesolja je tako ali tako: vesolje, s peščico galaksij in njihovimi zvezdami, raztresenimi skozi ničnost. Toda tako kot naše lokalno vesolje ima območja, kjer se snov zbere tesno skupaj ali se razprostira na daleč narazen, se zvezde in galaksije združijo v različne gostote v različnih delih kozmosa.
"Ko pogledamo kozmično ozadje mikrovalov, opazimo skoraj popolnoma homogeno temperaturo 2,7 K vesolja po vsem nas. Ob podrobnejšem pogledu pa so majhna nihanja te temperature," je Lombriser povedal za Live Science.
Modeli, kako se je vesolje razvijalo skozi čas, kažejo, da bi te drobne nedoslednosti sčasoma ustvarile območja prostora, ki so bolj in manj gosta, je dejal. In vrsta regij z nizko gostoto, za katero predvidevajo modeli, bi bila več kot zadostna za izkrivljanje naših meritev H0 na način, ki se trenutno dogaja.
Tu je težava: imamo dva glavna načina za merjenje H0. Ena temelji na izredno natančnih meritvah kozmičnega mikrovalovnega ozadja (CMB), ki je v našem vesolju večinoma enotno, saj je nastalo med dogodkom, ki je obsegal celotno vesolje. Drugi temelji na supernovah in utripajočih zvezdah v bližnjih galaksijah, znanih kot cefeidi.
Cefeidi in supernove imajo lastnosti, ki omogočajo natančno določitev, kako daleč so od Zemlje in kako hitro se odmikajo od nas. Astronomi so jih uporabili za izdelavo "lestve na daljavo" do različnih mejnikov v našem opazovanem vesolju, in uporabili so to lestev, da so dobili H0.
Ker pa sta meritve cefeidov in CMB v zadnjem desetletju natančnejša, je postalo jasno, da se ne strinjata.
"Če dobivamo različne odgovore, to pomeni, da obstaja nekaj, česar ne vemo," je Katie Mack, astrofizičarka z ameriške univerze North Carolina, prej povedala Live Science. "Torej ne gre samo za razumevanje trenutne stopnje širjenja vesolja - kar nas zanima - ampak razumevanje, kako se je vesolje razvijalo, kako se je razširilo in kaj vesoljski čas počne vse to čas. "
Nekateri fiziki menijo, da mora obstajati nekaj "nove fizike", ki bo vzbudila neskladje - nekaj, kar v vesolju ne razumemo, kar povzroča nepričakovano vedenje.
"Nova fizika bi bila seveda zelo razburljiva rešitev napetosti Hubblova. Toda nova fizika običajno pomeni bolj zapleten model, ki zahteva jasne dokaze in bi ga morali podpreti z neodvisnimi meritvami," je dejal Lombriser.
Drugi mislijo, da je težava z našimi izračuni cefeidne lestvice ali z našimi opazovanji CMB. Lombriser je dejal, da njegova razlaga, ki so jo predložili že drugi, vendar je njegov spis podrobno razčlenjen, bolj sodi v to kategorijo.
"Če lahko manj zapletena standardna fizika razloži napetost, to zagotavlja tako enostavnejšo razlago in je za znano fiziko uspeh, a je žal tudi bolj dolgočasno," je dodal.
