Elképesztő felfedezés: a világegyetemünk kétszer olyan régi lehet, mint gondoltuk

A létező táguló világegyetem elmélet és a fáradt fény hipotézisének nevezett peremmagyarázat összekapcsolásával Gupta azt találta, hogy az ősrobbanás elképesztő 26,7 milliárd évvel ezelőtt történhetett, azaz kétszer olyan rég, mint a jelenlegi modellek szerint – írja a Science Alert.

Ezek a plusz évek megmagyarázhatják, hogy a legtávolabbi megfigyelt galaxisok miért tűnnek meglepően érettnek ahhoz képest, hogy a csillagvárosoknak csak félmilliárd éve kellene létezniük.

Az Univerzum korának becslése nem különbözik attól, mintha egy gyermek születésnapját a magassága alapján becsülnénk meg. A távoli objektumok egy kicsit vörösebbnek tűnnek, mint amire fényük jellegzetes mintázata alapján számítanánk. A legvalószínűbb magyarázat az, hogy a tér tágul, szétfeszítve ezeket a fényhullámokat, mint egy meghúzott rugó.

Mivel a fénynek időbe telik az útja, a vörösebb fény régebbi fény, mivel nagyobb távolságon keresztül húzódott. Ha visszafelé haladunk ezen a becsült növekedési sebességen, akkor a tágulás segítségével meghatározható, hogy mikor volt az Univerzum egy tömör, koncentrált energiától forrongó térfogat.

Azonban nem ez volt az egyetlen kísérlet arra, hogy megmagyarázzák, miért tűnik a távolban lévő fény vörösebbnek. Fritz Zwicky svájci csillagász 1929-ben azt állította, hogy a fény egyszerűen elvesztette puffadtságát ilyen hatalmas térrészeken. A kevesebb energia alacsonyabb frekvenciát és hosszabb hullámhosszt jelent, ami eltolja a fényes, távoli objektumok spektrumát. Azaz a fény „elfáradt”.

Bár Zwicky később egy korszakalkotó felfedezést tett, amely megalapozta a sötét anyag rejtélyét, a fáradt fény hipotézisével túl sok probléma akadt, így a táguló világegyetem modellje maradt a választott elmélet. Ez nem jelenti azt, hogy a két koncepció kizárja egymást. Sőt, a kombináció még arra is megoldást adhat, hogy a legkorábbi kvazárok és galaxisok miért tűnnek több milliárd évesnek, illetve miért tűnnek a vártnál kisebbnek a jól fejlett tömegük ellenére.

Gupta hibrid hipotézise feltételezi, hogy az Univerzum valóban olyan nagy, mint amilyennek hisszük, és egy múltbéli ősrobbanásból tágult a jelenlegi méretére. Két táguló világegyetem-modellből indul ki: az egyik a kozmosz egyenletességére és laposságára vonatkozó szokásos feltevéseken alapul, a másik pedig néhány finomítást vezet be, amely egy úgynevezett csatolási állandóval kapcsolatos.

Minden erőnek van egy csatolási állandója, amely nem feltétlenül állandó, az energiával változik. Ez lehetőséget hagy arra, hogy a csatolási konstansok eléggé változhassanak ahhoz, hogy befolyásolják a fény viselkedését. Ha ez az állandó az idők során változott, akkor az Univerzum korára vonatkozó számításaink jelentős mértékben tévedhetnek.

Újonnan kidolgozott modellünk több milliárd évvel kitolja a galaxisképződés idejét, így a világegyetem 26,7 milliárd éves lesz, nem pedig 13,7, ahogyan azt korábban becsültük

− mondja Gupta.

A fáradt fény elméletének egyik problémája az, hogy a fényhullám energiavesztesége a lendületvesztéssel járna együtt, ami hatással lenne a messzi távoli objektumok megjelenésére. Mivel az ősi galaxisok szokatlanul kicsinek tűnnek, ez az ellentmondás valójában okot adhat a hipotézis újragondolására.

Nyitókép: Unsplash