For fem år siden blev Nobelprisen i fysik tildelt tre astronomer for deres opdagelse i slutningen af 1990'erne. De fandt ud af, at universet ekspanderer hurtigere og hurtigere. Forskernes konklusioner var baseret på analyser af type Ia-supernovaer - spektakulære termonukleare eksplosioner af døende stjerner - der blev observeret af Hubble-rumteleskopet og jordbaserede teleskoper. Alt dette har ført til bred accept af ideen om, at universet er fyldt med et mystisk stof, mørk energi, som fremskynder ekspansion.
Og nu har en gruppe forskere ledet af professor Subir Sarkan fra Institut for Fysik ved Oxford University udtrykt tvivl om dette standardkosmologiske koncept. Ved hjælp af et vidt udvidet datasæt - et katalog med 740 supernovaer af type Ia mere end 10 gange størrelsen af den originale prøve - fandt forskerne, at udvidelsesdataene måske er mindre nøjagtige end tidligere antaget. Dataene svarer til en konstant ekspansionshastighed.
Undersøgelsen blev offentliggjort i Scientific Reports i tidsskriftet Nature.
Professor Sarkar, der også arbejder ved Niels Bohr Institutet i København, sagde:”Opdagelsen af den hastige ekspansion af universet fik Nobelprisen, Gruber-prisen og gennembrudsprisen i grundlæggende fysik. Dette førte til en bred udbredelse af ideen om, at universet er domineret af "mørk energi", der opfører sig som en kosmologisk konstant - og nu er det "standardmodellen" for kosmologi.
Der findes dog nu en meget større database med supernovaer, på grundlag af hvilke der kan udføres strenge og detaljerede statistiske analyser. Vi analyserede det nyeste katalog over 740 supernovaer af type Ia - ti gange mere end den oprindelige prøve - og fandt ud af, at bevis for hurtigere ekspansion i bedste fald er, som fysikere siger, "3 sigma." Dette er langt fra den 5 sigma, der kræves af standarden for, at en opdagelse er af grundlæggende betydning.
Et lignende eksempel i denne sammenhæng ville være den nylige antagelse om eksistensen af en ny 750 GeV-partikel baseret på data fra Large Hadron Collider på CERN. Det havde oprindeligt stor betydning - 3,9 og 3,4 sigma i december sidste år - og mere end 500 teoretiske papirer er blevet skrevet. Men i august blev det meddelt, at nye data viste, at betydningen var faldet til mindre end 1 sigma. Alt viste sig at være en statistisk udsving, og der er ingen partikler."
Der er andre data, der burde understøtte ideen om en accelererende udvidelse af universet, for eksempel information om den kosmiske mikrobølgebaggrund - den svage efterglød af Big Bang - opnået af Planck-satellitten. Professor Sarkar siger imidlertid, at “alle disse tests er indirekte, udført inden for rammerne af den antagne model, og mørk energi påvirker ikke CMB direkte. Faktisk kan der være en svag Sachs-Wolfe-effekt, men der har endnu ikke været nogen klar bekræftelse på dette.
”Det er muligt, at vi er blevet vildledt, og den tilsyneladende manifestation af mørk energi er en konsekvens af analysen af dataene inden for rammerne af en forenklet teoretisk model - som blev accepteret som en kendsgerning i 1930'erne, længe før normale data dukkede op. En mere kompleks teoretisk ramme under hensyntagen til, at universet ikke er helt homogent, og at dets materialeindhold muligvis ikke opfører sig som en ideel gas - to centrale antagelser fra standard kosmologi - kan forklare alle observationer uden behov for at inkludere mørk energi. Og med hensyn til vakuumets energi har vi absolut ingen forståelse af det i den grundlæggende teori.
Salgsfremmende video:
”Naturligvis skal der gøres meget arbejde for at overbevise fysikersamfundet om dette, men vores arbejde skal demonstrere, at nøglesøjlen i den almindelige kosmologiske model er meget skrøbelig. Forhåbentlig vil dette tilskynde os til bedre at analysere kosmologiske data samt udvikle andre kosmologiske modeller.”
ILYA KHEL