Zem je vo vnútri obrovskej prázdnoty. „Zvuk Veľkého tresku“ naznačuje možné riešenie veľkej záhady

Vedci prichádzajú s fascinujúcou teóriou, ktorá by mohla ponúknuť odpoveď na jednu z najväčších záhad modernej kozmológie. Ide o tzv. „Hubbleovo napätie“. Podľa novej štúdie prezentovanej na tohtoročnom stretnutí Kráľovskej astronomickej spoločnosti (NAM 2025) na Durham University, by Zem spolu s celou Mliečnou cestou mohla byť v strede obrovského vesmírneho prázdna.

Teda v oblasti s nižšou hustotou hmoty než okolitý vesmír. A práve toto „gigantické vákuum“ by mohlo byť dôvodom, prečo sa zdá, že sa náš lokálny vesmír rozpína rýchlejšie ako vzdialenejšie časti kozmu. Na tému upozornil Phys.

Stred obrovskej kozmickej bubliny

Základom tejto hypotézy je takzvané Hubbleovo napätie, teda nesúlad medzi dvoma spôsobmi merania rýchlosti rozpínania vesmíru, známej ako Hubbleova konštanta. Prvý spôsob vychádza z meraní vzdialených objektov v ranom vesmíre, ktoré predpovedajú pomalšie rozpínanie. Druhý spôsob, zameraný na bližší a novší vesmír, ukazuje rýchlejšie rozpínanie. Tento rozdiel už roky trápi astronómov a spochybňuje štandardný model kozmológie.

Dr. Indranil Banik z University of Portsmouth vysvetľuje, že riešenie by mohla priniesť predstava o tom, že sa nachádzame v blízkosti stredu obrovskej kozmickej bubliny.

„Spôsobí to, že hmota je gravitačne priťahovaná smerom k hustejšiemu okraju prázdna, čo vedie k tomu, že sa vnútro tejto oblasti časom ešte viac vyprázdňuje. Ako sa toto prázdno vyprázdňuje, objekty sa od nás budú pohybovať rýchlejšie, než by sa pohybovali bez tohto efektu – čo navonok vytvára dojem rýchlejšieho lokálneho rozpínania,“ tvrdí Dr. Banik.

Preto podľa Banika ide pravdepodobne o lokálny jav, ktorý sa týka iba našej časti vesmíru. Zaujímavé je, že údaje o hustote galaxií túto predstavu podporujú – v našej lokálnej oblasti je totiž galaxii menej než vo vzdialenejších regiónoch. To naznačuje, že by skutočne mohlo ísť o kozmické prázdno s priemerom asi miliardu svetelných rokov a s hustotou asi o 20 % nižšou než je priemer vesmíru.

Nie všetci súhlasia

Aj keď táto hypotéza naráža na odpor, pretože sa nezhoduje úplne s predpokladmi štandardného kozmologického modelu, podľa ktorého by mala byť hmota na takýchto veľkých mierkach rovnomernejšie rozptýlená, nové údaje poskytujú pozoruhodnú podporu tejto predstave. Dr. Banik prezentoval dôkazy založené na pozorovaní baryónových akustických oscilácií – zvukových vĺn z raného vesmíru, ktoré astronómovia nazývajú aj „zvukom Veľkého tresku“.

Midjourney

Tieto oscilácie vznikli krátko po vzniku vesmíru, no po ochladení sa zastavili a zostali zakonzervované ako akési „kozmické štandardné pravítko“. Ich uhlová veľkosť slúži na mapovanie histórie rozpínania vesmíru. Prítomnosť lokálneho prázdna mierne mení vzťah medzi uhlovou veľkosťou týchto oscilácií a ich červeným posunom – teda tým, ako veľmi sa natiahla vlnová dĺžka svetla.

„Zohľadnili sme všetky dostupné merania BAO za posledných 20 rokov a zistili sme, že model s prázdnom je približne stomiliónkrát pravdepodobnejší než model bez prázdna, ktorý je inak v súlade s pozorovaniami z družice Planck,“ uviedol Banik.

Ďalším krokom bude porovnanie tejto teórie s inými metódami sledovania expanzie vesmíru, ako sú napríklad tzv. kozmické chronometre. Tie využívajú pozorovanie galaxií, ktoré už netvoria nové hviezdy. Na základe ich spektra, čiže svetla, sa dá určiť zloženie hviezd a ich vek. Keďže masívnejšie hviezdy žijú kratšie, v starších galaxiách chýbajú, čo umožňuje určiť vek galaxie a následne, spolu s červeným posunom, aj to, ako veľmi sa vesmír rozpínal od jej vzniku.

Táto nová teória tak otvára zaujímavú možnosť, že naše miesto vo vesmíre nie je až také priemerné, ako sme si mysleli. Práve táto „kozmická bublina“ môže byť kľúčom k vyriešeniu záhady Hubbleovej konštanty.