kozmos.hr
  • Naslovnica
  • /
  • Astronomija
  • /
  • James Webb potvrđuje da Hubbleova napetost možda skriva nepoznate zakone fizike
Astronomija

James Webb potvrđuje da Hubbleova napetost možda skriva nepoznate zakone fizike

James Webb fotografija N79. Zasluge: Webb, NASA, CSA, ESA.
objavljeno

Korištenjem više metoda za mjerenje udaljenosti, tim je otkrio gotovo savršeno slaganje između Hubbleovih i Webbovih izračuna. To sugerira da izvor Hubbleove napetosti nije u netočnostima mjerenja, već potencijalno u neotkrivenim zakonima fizike.


Svemirski teleskop James Webb (JWST) donio je revolucionarne podatke koji osvjetljavaju zagonetan kozmički fenomen: zašto se svemir danas širi brže nego što to predviđaju teorijski modeli. Ova enigma, poznata kao “Hubbleova napetost“, već više od desetljeća zbunjuje kozmologe i izaziva našu percepciju temeljnih zakonitosti svemira.

Hubbleova napetost odnosi se na neslaganje među znanstvenicima oko točne stope širenja svemira, koja se definira Hubbleovom konstantom, vrijednošću koja mjeri brzinu kojom se svemir širi na velikim razmjerima. Ovo neslaganje proizlazi iz razlika između mjerenja temeljnih na promatranju današnjeg svemira i predviđanja standardnog kozmičkog modela koja se temelje na kozmičkoj mikrovalnoj pozadini, zračenju preostalom iz razdoblja neposredno nakon Velikog praska.

Nova Webbova opažanja potvrđuju ranija otkrića svemirskog teleskopa Hubble, pokazujući da su mjerenja kozmičkih udaljenosti točna i da pogreške nisu uzrok neslaganja. Ovo ima velike posljedice. “Nesklad između promatranih stopa širenja i teorijskih predviđanja ukazuje na praznine u našem razumijevanju svemira,” izjavio je dobitnik Nobelove nagrade Adam Riess, vodeći istraživač studije i profesor na Sveučilištu Johns Hopkins.

Istraživanje, objavljeno u časopisu The Astrophysical Journal, iskoristilo je Webbove napredne mogućnosti za proučavanje Cefeida i supernova u udaljenim galaksijama. Korištenjem više metoda za mjerenje udaljenosti, tim je otkrio gotovo savršeno slaganje između Hubbleovih i Webbovih izračuna. To sugerira da izvor Hubbleove napetosti nije u netočnostima mjerenja, već potencijalno u neotkrivenim zakonima fizike.

Razumijevanje Hubbleove napetosti

Hubbleova konstanta, mjera brzine širenja svemira, ključna je za ovu zagonetku. Dok opažanja trenutnog svemira daju vrijednosti između 70 i 76 kilometara u sekundi po megaparseku (km/s/Mpc), predviđanja temeljena na standardnom kozmičkom modelu sugeriraju nižu vrijednost od 67–68 km/s/Mpc. Nesklad od 5–6 km/s/Mpc ne može se pripisati pogreškama opažanja.

Za usporedbu, megaparsek obuhvaća 3,26 milijuna svjetlosnih godina—ogromnu udaljenost. Svjetlost, koja putuje brzinom od 300.000 kilometara u sekundi, trebala bi više od tri milijuna godina da prijeđe taj prostor. Na ovakvim razmjerima čak i male razlike postaju značajne.

Jedinstveni doprinos Webba

Opažanja James Webba pružila su dosad neviđenu preciznost, smanjujući razlike na manje od 2%, što je znatno poboljšanje u usporedbi s ranijim istraživanjima. Koristeći poznatu udaljenost galaksije NGC 4258 kao referentnu točku, tim je postigao visoku pouzdanost rezultata. Kombiniranje podataka iz Riessovog projekta SH0ES i drugih istraživačkih skupina dodatno je ojačalo nalaze.

Osim Cefeida, tim je analizirao crvene divove i zvijezde bogate ugljikom, postižući konzistentne rezultate u različitim metodologijama. Opažanja James Webba visoke rezolucije potvrđuju Hubbleovu točnost, isključujući velike pristranosti kao uzrok neslaganja.

Implikacije za kozmologiju

Hubbleova napetost uporno ukazuje na moguće praznine u našem razumijevanju svemira. Iako standardni kozmički model pruža čvrste temelje za objašnjenje mnogih pojava, još uvijek ne uspijeva razjasniti misterij tamne tvari i tamne energije—nevidljivih sila koje čine čak 96% svemira.

“Hubbleova napetost mogla bi upućivati na temeljni fizički fenomen, poput rane tamne energije koja je ubrzala širenje svemira neposredno nakon Velikog praska,” izjavio je Marc Kamionkowski, kozmolog sa Sveučilišta Johns Hopkins. Dodatne hipoteze uključuju postojanje egzotičnih čestica, promjene u temeljnih fizičkih konstanti ili čak primordijalnih magnetskih polja.

Iako te teorije još uvijek nisu potvrđene, otvaraju vrata fascinantnim i kreativnim pravcima u kozmološkim istraživanjima. Razrješenje ove zagonetke moglo bi donijeti ključne uvide u podrijetlo svemira, njegov razvoj te prirodu tamne energije i tamne tvari.

Ova studija naglašava da razumijevanje širenja svemira nije samo apstraktna vježba već prozor u temeljne zakone koji oblikuju stvarnost.

Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.