Na granici opažljivog svemira, ondje gdje svjetlost putuje više od 13 milijardi godina prije nego što stigne do naših instrumenata, Svemirski teleskop James Webb zabilježio je nešto što prkosi uvriježenim kozmološkim pravilima: galaksije iz ranog svemira češće se okreću u istom smjeru.
Ako je taj obrazac stvaran, ne samo da bi mogao preoblikovati naše razumijevanje svemira, već otvara mogućnost da se cijeli svemir okreće, ili da se možda nalazi unutar crne rupe.
Galaksije snimljene u doba kad su tek nastajale
Tim znanstvenika sa Sveučilišta Kansas analizirao je 263 galaksije snimljene pomoću Svemirskog teleskopa James Webb. Riječ je o galaksijama koje potječu iz razdoblja kada je svemir bio star svega 300 milijuna godina, manje od tri posto svoje današnje starosti.
Zahvaljujući vrhunskoj infracrvenoj osjetljivosti Webba, znanstvenici su mogli precizno analizirati orijentaciju i smjer rotacije tih udaljenih objekata. Očekivalo se da će smjerovi rotacije biti nasumično raspoređeni, bez statističke pristranosti.
No podaci pokazuju suprotno: 158 galaksija rotira u smjeru kazaljke na satu, dok se njih 105 okreće u suprotnom smjeru. Razlika je dovoljna da izazove ozbiljna pitanja.
“Analiza se temeljila na geometriji oblika galaksija, ali razlika je toliko očita da je može uočiti bilo tko tko pogleda slike,” rekao je računalni znanstvenik dr. Lior Shamir, jedan od autora studije. “Nisu potrebna nikakva specijalna znanja.”
Kozmička os: slučajnost ili temeljna struktura?
U standardnoj kozmologiji svemir je izotropan, izgleda isto u svim smjerovima ako ga promatramo na dovoljno velikim skalama. Drugim riječima, ne bi trebalo postojati “preferirani” smjer rotacije galaksija.
Ako se, međutim, potvrdi da galaksije u ranom svemiru češće rotiraju u jednom smjeru, to može značiti da svemir ima strukturu na kozmičkoj skali: neku vrstu osi, ili dominantnog smjera.
“Promatrani obrazac sugerira da je svemir u ranom razdoblju imao izraženiju orijentaciju u smjerovima rotacije, a da je ta orijentacija vremenom postala nasumičnija,” navodi tim u znanstvenom radu objavljenom u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Autori napominju i da se smjer ove moguće osi nalazi vrlo blizu galaktičkog pola Mliječne staze, što može biti slučajnost, ali i znak dublje povezanosti.
Takvi modeli već postoje u teoriji, poput elipsoidnog svemira, dipolne inflacije ili dipolnog Velikog praska, koji predviđaju kozmičku asimetriju u smjeru rotacije galaksija.
Je li naš svemir unutar crne rupe?
Jedna od najprovokativnijih ideja u radu sugerira da naš svemir možda postoji unutar crne rupe. Prema toj hipotezi, rotacija opažena u dalekim galaksijama mogla bi biti naslijeđena iz trenutka njegova nastanka.
“Ako je svemir doista rođen rotirajući, to bi poduprlo ideju da se nalazi unutar crne rupe u nekom većem svemiru,” kaže Shamir. “Ali to bi značilo i da naši sadašnji modeli ne opisuju cijelu sliku.”
Riječ je, naravno, o teoriji koja se nalazi na granici znanosti i zahtijeva ogroman broj dodatnih potvrda. No nije nespojiva s fizikom poznatog svemira, a upravo takvi rubni podaci često vode do najvažnijih otkrića.
Možemo li vjerovati vlastitim očima?
Znanstvenici razmatraju i konzervativnije objašnjenje: možda se ne radi o stvarnoj statističkoj pristranosti, već o učinku Dopplerova pomaka.
Naime, ako galaksija rotira tako da se njezine zvijezde kreću prema promatraču, njihova se svjetlost pomiče prema plavom dijelu spektra i može izgledati sjajnije. Galaksije koje rotiraju “suprotno” od Mliječne staze mogle bi zbog toga češće biti uočene, što bi stvorilo privid rotacijske dominacije.
“Ako to uistinu utječe na naše opažanje, morat ćemo rekalibrirati metode kojima mjerimo udaljenosti u svemiru,” kaže Shamir.
Takva rekalibracija mogla bi imati dalekosežne posljedice, uključujući moguće objašnjenje nekih zagonetki poput različitih izmjerenih stopa širenja svemira ili pojava galaksija koje, prema današnjim mjerenjima, izgledaju starije od samog svemira.
Za sada je riječ o ograničenom uzorku i jednoj studiji. Potvrdu ovih nalaza morat će dati dodatna promatranja, drugi istraživački timovi i neovisne analize.
Ali jedno je sigurno: podaci sa Svemirskog teleskopa James Webb ponovno su uzdrmali naše shvaćanje svemira. Ispod prividne simetrije možda se krije kozmička struktura koja čeka da je otkrijemo.
Ivan je novinar, bloger i autor s više od 15 godina iskustva u digitalnim medijima. Piše o širokom spektru tema, uključujući svemir, astronomiju, znanost, povijest i arheologiju. Objavljuje kao gostujući autor u Večernjem listu, a kao stručni sugovornik gostovao je u emisijama na kanalima Science Discovery i History Channel. Osnivač je portala Kozmos.hr, prvog hrvatskog online magazina posvećenog popularizaciji znanosti i svemira.