Od ponad stu lat wiadomo, że Wszechświat się rozszerza. Początkowo tempo tego procesu opisano jako stałe, a hipoteza ciemnej energii – tajemniczej siły przeciwstawiającej się grawitacji – miała tłumaczyć obserwowane zjawiska. Jednak kolejne odkrycia, m.in. teleskopów Hubble’a i Webba, zaczęły wskazywać, że sprawa jest bardziej skomplikowana. Najnowsze badania sugerują, że ciemna energia może się zmieniać w czasie, a nie pozostawać niezmienna, jak dotąd sądzono.
Zespół z Uniwersytetu Chicagowskiego, w tym Anowar J. Shajib i Joshua A. Frieman, połączył dane z największych badań kosmologicznych – m.in. Dark Energy Survey i Dark Energy Spectroscopic Instrument – z modelami inspirowanymi fizyką cząstek. Wyniki opublikowane w Physical Review D pokazują, że modele zakładające ewolucję ciemnej energii lepiej pasują do obserwacji niż klasyczny model stałej kosmologicznej.
Badania wskazują, że gęstość ciemnej energii w ostatnich miliardach lat zmniejszyła się o około 10%. To niewielka wartość w porównaniu z tempem zanikania materii, ale wystarczająca, by podważyć dotychczasowe założenia. Modele oparte na cząstkach zwanych aksjonami – hipotetycznych obiektach przewidzianych w latach 70. – sugerują, że ultra-lekka odmiana aksjonów mogła odpowiadać za ciemną energię. Początkowo zachowywała się jak stała, a dopiero później zaczęła słabnąć.
Jeżeli te hipotezy są prawdziwe, Wszechświat nie zmierza ku spektakularnememu „Wielkiemu Rozdarciu” ani dramatycznemu „Wielkiemu Kolapsowi”. Zamiast tego rozszerzanie będzie trwać przez miliardy lat, prowadząc do tzw. Wielkiego Zamarznięcia – stanu zimnego, ciemnego i pozbawionego energii kosmosu.
Naukowcy podkreślają, że choć znamy ilość ciemnej energii we Wszechświecie, nadal nie wiemy, czym naprawdę jest. To aż 70% całej kosmicznej zawartości, a jednak pozostaje największą zagadką współczesnej fizyki. Nadchodzące obserwacje z Obserwatorium Very Rubin i instrumentu DESI mogą w najbliższych latach przynieść przełom i wskazać, czy ciemna energia rzeczywiście ewoluuje, czy jednak pozostaje stała.
Ilustracja została przygotowana z użyciem AI na bazie oryginalnego zdjęcia w celu zachowania spójności wizualnej.
Pełna treść źródłowa: Universe Today
