Universul ar putea arăta diferit în funcție de direcția în care îl privim, o ipoteză care contrazice una dintre presupunerile de bază ale cosmologiei moderne. Un nou studiu realizat de o echipă internațională de cercetători sugerează că universul ar putea fi asimetric, sau „înclinat”, iar această descoperire ridică semne serioase de întrebare asupra modelului cosmologic standard, cunoscut sub numele de Lambda-CDM, afirmă The Conversation.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Modelul Lambda-CDM, folosit astăzi pentru a descrie structura și evoluția cosmosului, pornește de la ideea că universul este izotrop și omogen la scară mare, adică arată la fel în toate direcțiile și în toate regiunile suficient de vaste. Această ipoteză simplifică ecuațiile relativității generale ale lui Einstein și stă la baza aproape tuturor calculelor cosmologice moderne. Totuși, datele observaționale acumulate în ultimii ani au început să scoată la iveală neconcordanțe greu de ignorat.
Universul nu este, în esență, la fel în toate direcțiile
Cea mai cunoscută dintre ele este așa-numita „tensiune Hubble”, discrepanța dintre măsurătorile ratei de expansiune a universului obținute din observații ale universului timpuriu și cele bazate pe obiecte cosmice relativ apropiate. Mai puțin discutată, dar potențial mult mai gravă, este însă anomalia dipolului cosmic, subiectul central al noului studiu.
Punctul de plecare al analizei îl reprezintă radiația cosmică de fond, lumina reziduală rămasă din primele momente după Big Bang. Aceasta este extrem de uniformă, cu variații minuscule, ceea ce a alimentat încrederea în ideea unui univers simetric. Totuși, cea mai mare variație observată în această radiație este așa-numitul dipol al CMB, o diferență de temperatură între două direcții opuse ale cerului, una ușor mai caldă și cealaltă ușor mai rece.
Această variație, luată de una singură, nu contrazice modelul standard. Problema apare atunci când este comparată cu distribuția materiei din univers. Încă din anii ’80, astronomii au propus ca distribuția galaxiilor foarte îndepărtate și a quasarilor să prezinte un dipol similar, dacă universul este într-adevăr simetric. Acest test, cunoscut drept testul Ellis–Baldwin, a devenit posibil abia recent, odată cu apariția unor cataloage astronomice suficient de ample și precise.
Rezultatele sunt surprinzătoare
Dipolul observat în distribuția materiei nu se potrivește cu cel din radiația cosmică de fond. Cu alte cuvinte, universul nu trece acest test fundamental. Mai mult, aceeași concluzie apare indiferent de instrumentele sau lungimile de undă folosite, de la telescoape radio terestre până la observații în infraroșu realizate din spațiu, ceea ce reduce semnificativ probabilitatea unei erori de măsurare.
Această neconcordanță sugerează că problema este mai profundă decât o simplă ajustare a parametrilor existenți. Dacă rezultatele sunt confirmate, ele ar putea indica faptul că universul nu este, în esență, la fel în toate direcțiile. Iar asta ar însemna că nu doar modelul Lambda-CDM, ci însăși descrierea standard a spațiu-timpului folosită în cosmologie trebuie regândită.
Implicațiile sunt majore
Deși implicațiile sunt majore, anomalia dipolului cosmic a fost până acum relativ puțin discutată în comparație cu alte tensiuni cosmologice. Motivul este, probabil, lipsa unei soluții simple, iar acceptarea unei asimetrii cosmice ar presupune o schimbare de paradigmă.
În următorii ani, noi misiuni spațiale și telescoape de ultimă generație, precum Euclid, SPHEREx, Observatorul Vera Rubin sau rețeaua Square Kilometre Array, vor furniza volume fără precedent de date. Cercetătorii speră că aceste observații, analizate inclusiv cu ajutorul inteligenței artificiale, vor clarifica dacă universul este cu adevărat „înclinat” sau dacă fizica actuală ascunde încă mecanisme necunoscute.
Dacă ipoteza asimetriei cosmice se confirmă, impactul ar fi uriaș, nu doar asupra cosmologiei, ci asupra întregii fizici fundamentale și a felului în care înțelegem originea și structura universului.
