Zem aj celá naša galaxia mohli uviaznuť v obrovskej vesmírnej prázdnote. Tá by mohla spôsobovať, že sa v našom okolí vesmír rozpína rýchlejšie ako v susedných oblastiach.
Naznačuje to nový výskum predstavený na stretnutí Kráľovskej astronomickej spoločnosti v Durhame.
Táto hypotéza by mohla vysvetliť jednu z veľkých záhad v kozmológii.
Lokálna prázdnota
Rozpínanie vesmíru sa dá merať pozorovaním vzdialenosti vesmírnych objektov a toho, ako rýchlo sa hýbu smerom od nás.
Záhada nastáva v momente, keď do výpočtov zahrnieme podmienky, aké panovali v ranom vesmíre. Kozmologický model totiž predpovedá, že vesmír by sa mal rozpínať pomalšie, než ukazujú merania pohybu nám bližších vesmírnych objektov.
Tento nesúlad vedci nazývajú Hubblovo napätie.
„Potenciálnym riešením tohto rozporu je, že naša galaxia sa nachádza blízko centra veľkej lokálnej prázdnoty,“ píše v tlačovej správe Kráľovskej astronomickej spoločnosti Indranil Banik z univerzity v Portsmouthe.
V astronómii sú prázdnoty veľké miesta medzi galaktickými vláknami, čiže obrovskými štruktúrami, v ktorých sa zhlukujú galaxie. Obsahujú len veľmi málo alebo vôbec žiadne galaxie.
Podľa autorov výskumu by gravitácia postupom času ťahala hmotu k hustejším miestam s vláknami. Prázdnota by sa teda stále vyprázdňovala.
„Ako by sa prázdnota vyprázdňovala, rýchlosť objektov smerujúcich od nás by bola väčšia, ako keby tam prázdnota nebola. Preto by sa zdalo, že lokálne rozpínanie je rýchlejšie,“ hovorí Banik.
Zvuk veľkého tresku
Existencia prázdnoty v našom vesmírnom okolí by bola celkom elegantným riešením kozmologického problému s Hubblovym napätím.
Pozorovania totiž naznačujú, že napätie je pravdepodobne lokálny jav. Ďalej v čase existuje viac dôkazov, že rozpínanie sa zhoduje s očakávaniami štandardnej kozmológie - vedeckým modelom, ktorý dnes najlepšie opisuje vznik a vývoj vesmíru.
Hypotézu podporuje aj fakt, že v našom vesmírnom susedstve je hustota galaxií nižšia ako inde.
Existenciu veľkej prázdnoty podporujú aj baryónové akustické oscilácie, ktoré autori zjednodušene prezývajú „zvuk veľkého tresku“, hoci v skutočnosti ide o vrásnenia v rozložení hustoty v zhlukoch galaxií.
„Tieto zvukové vlny sa šírili len krátky čas a potom zamrzli na mieste, keď sa vesmír ochladil natoľko, že sa vytvorili neutrálne atómy,“ vysvetľuje Banik.
"Slúžia ako štandardné pravítko, ktorého uhlovú veľkosť môžeme použiť na zmapovanie histórie rozpínania vesmíru.“
Po zohľadnení všetkých dostupných meraní o akustických osciláciách za dvadsať rokov autori výskumu tvrdia, že model s prázdnotou je približne stomiliónkrát pravdepodobnejší ako model bez nej.
Existencia lokálnej prázdnoty je však celkom kontroverzná, pretože nie je úplne v súlade so štandardným modelom. Ten predpokladá, že hmota by dnes mala byť vo veľkých škálach rozmiestnená rovnomernejšie.
