Naukowcy przeprowadzili analizę największej dotychczas mapy wszechświata, obejmującej dane dotyczące niemal 6 milionów galaktyk i kwazarów na przestrzeni 11 miliardów lat kosmicznej historii. Wyniki potwierdziły, że grawitacja na skalach kosmologicznych zachowuje się zgodnie z przewidywaniami teorii względności Alberta Einsteina. Odkrycia te nie tylko umacniają wiodący model Lambda-CDM, ale również ograniczają pole do rozwoju alternatywnych teorii grawitacji.

Model Lambda-CDM, łączący ogólną teorię względności z koncepcjami ciemnej materii i ciemnej energii, od dawna jest dominującą teorią opisującą strukturę wszechświata. Niemniej jednak obecność niewyjaśnionych zjawisk, takich jak nieznane właściwości ciemnej energii i odmienny tempo rozszerzania wszechświata na różnych etapach jego ewolucji, wzbudzała wątpliwości wśród naukowców. Dzięki najnowszym danym z instrumentu DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) udało się jednak dostarczyć nowych dowodów na poprawność teorii Einsteina, jednocześnie umożliwiając dalsze precyzyjne badania.

Instrument DESI, zamontowany na teleskopie w Arizonie, zbiera dane o położeniu milionów galaktyk, umożliwiając śledzenie tempa rozszerzania wszechświata od jego początków do chwili obecnej. Naukowcy wykonali precyzyjną analizę „pełnego kształtu” struktur galaktycznych, co pozwoliło na zmierzenie tempa ich rozwoju w czasie. Wyniki pokazały, że struktura wszechświata oraz tempo jej zmian są zgodne z przewidywaniami teorii względności, nawet na tak wielkich skalach.

Badania przynoszą również nowe pytania. Chociaż dane sugerują możliwość ewolucji ciemnej energii, badacze wciąż nie są pewni, jakie ma to implikacje dla ogólnego obrazu wszechświata. Dragan Huterer, kosmolog z Uniwersytetu Michigan i współautor badań, zaznacza, że to dopiero początek. Dane z pierwszego roku działania DESI to jedynie wierzchołek góry lodowej – projekt ma potrwać do 2025 roku, a w jego ramach planuje się zebranie danych o 40 milionach galaktyk i kwazarów.

Obecnie wiadomo, że grawitacja działa zgodnie z przewidywaniami Einsteina nawet na odległościach rzędu miliardów lat świetlnych. Mimo to naukowcy wciąż poszukują rozwiązań zagadek związanych z ciemną materią i energią, które stanowią większość masy i energii wszechświata, ale nie oddziałują bezpośrednio z promieniowaniem elektromagnetycznym, co czyni je trudnymi do zbadania.

W przyszłości dane z DESI mogą pomóc lepiej zrozumieć, w jaki sposób wszechświat ewoluuje, a także odpowiedzieć na pytania o jego ostateczny los. Tymczasem najnowsze wyniki są kolejnym triumfem teorii Einsteina, pokazującym, że jej założenia są prawdziwe nie tylko w skali układów słonecznych, ale również w skali kosmicznej. To przełom, który przybliża nas do pełniejszego zrozumienia mechanizmów rządzących wszechświatem.

Źródło: Live Science