Vo veľkých mierkach je vesmír homogénny a izotropný. V distribúcii hviezd a galaxií je prirodzene určitá „hrboľnosť“, ale vo všeobecnosti bude hustota ktoréhokoľvek miesta rovnaká ako poloha vzdialená stovky svetelných rokov. Tento predpoklad je známy ako Kopernikský princíp. Vychádzajúc z Koperníkovho princípu astronómovia predpovedali existenciu nepolapiteľného temná energia, urýchľujúc galaxie jeden od druhého, rozširujúc tak vesmír. Ale povedzte, či je tento základný predpoklad nesprávny? Čo keby náš región vesmíru je jedinečné v tom, že sedíme v mieste, kde je priemerná hustota omnoho nižšia ako v iných oblastiach vesmíru? Zrazu naše pozorovania svetla zo supernovy typu 1a nie sú neobvyklé a dajú sa vysvetliť miestnou dutinou. Keby to tak bolo, temná energia (alebo akákoľvek iná exotická látka v tejto veci) by sa koniec koncov nevyžadovala na vysvetlenie povahy nášho vesmíru ...
Temná energia je hypotetická energia, o ktorej sa predpokladá, že preniká do vesmíru a spôsobuje pozorované rozširovanie vesmíru. Predpokladá sa, že táto podivná energia predstavuje 73% z celkovej hmotnosti energie (t.j. E = mc2) vesmíru. Ale kde sú dôkazy o temnej energii? Jedným z hlavných nástrojov pri meraní zrýchleného rozširovania vesmíru je analýza červeného posunu vzdialeného objektu so známym jasom. Aký objekt vytvára vo vesmíre naplnenom hviezdami „štandardný“ jas?
Z tohto dôvodu sa supernovy typu 1a označujú ako „štandardné sviečky“. Bez ohľadu na to, kde explodujú v pozorovateľnom vesmíre, vždy budú fúkať rovnakým množstvom energie. V polovici 90-tych rokov astronómovia pozorovali vzdialené typy 1a trochu slabšie, ako sa očakávalo. So základným predpoklad (môže to byť akceptovaný názor, ale je to rovnaký predpoklad), že vesmír sa riadi Koperníkovým princípom, toto stmievanie naznačovalo, že vo vesmíre bola určitá sila, ktorá spôsobila nielen expanziu, ale aj zrýchlené rozširovanie vesmíru. Táto záhadná sila bola nazvaná temná energia a teraz sa bežne hovorí, že vesmír musí byť naplnený, aby vysvetlil tieto pozorovania. (Existuje mnoho ďalších faktorov vysvetľujúcich existenciu temnej energie, ale toto je kritický faktor.)
Podľa novej publikácie na čele s Timothy Cliftonom z University of Oxford vo Veľkej Británii sa skúma kontroverzný návrh, že všeobecne uznávaný Kopernikský princíp je nesprávny. Možno my robiť existujú v jedinečnej oblasti vesmíru, kde je priemerná hustota omnoho nižšia ako vo zvyšku vesmíru. Pozorovania vzdialených supernov si náhle nevyžadujú temnú energiu na vysvetlenie podstaty rozširujúceho sa vesmíru. Žiadne exotické látky, žiadne úpravy gravitácie a žiadne ďalšie rozmery.
Clifton vysvetľuje podmienky, ktoré by mohli vysvetliť pozorovania supernovy, že žijeme v mimoriadne zriedkavom regióne, v tesnej blízkosti centra, a táto prázdnota by mohla byť na stupnici rovnakej veľkosti ako pozorovateľný vesmír. Keby to tak bolo, geometria časopriestoru by bola iná a ovplyvňovala by priechod svetla iným spôsobom, ako by sme očakávali. Ba čo viac, dokonca hovorí, že ktorýkoľvek daný pozorovateľ má vysokú pravdepodobnosť, že sa na takomto mieste ocitne. V inflačnom vesmíre, akým je náš, je však pravdepodobnosť vytvorenia takej medzery nízka, ale mala by sa napriek tomu zvážiť. Ak by sme sa ocitli uprostred jedinečnej oblasti vesmíru, oprávnene by to porušilo Kopernikský princíp a malo by to masívne dôsledky na všetky aspekty kozmológie. Celkom by to bola revolúcia.
Kopernikský princíp je predpoklad, ktorý tvorí základ kozmológie. Ako zdôraznila Amanda Gefterová na Nový vedec, tento predpoklad mali by byť otvorený kontrole. Koniec koncov, dobrá veda by sa nemala podobať náboženstvu, kde sa predpoklad (alebo viera) stáva nespochybniteľným. Aj keď Cliftonova štúdia je zatiaľ špekulatívna, predstavuje niekoľko zaujímavých otázok týkajúcich sa nášho chápania vesmíru a toho, či sme ochotní vyskúšať naše základné myšlienky.
Zdroje: arXiv: 0807.1443v1 [astro-ph], Blog nového vedca