Vo vesmíre môže byť exotická forma temnej energie, ktorá by mohla vysvetliť tvrdohlavý rozpor v meraní miery expanzie vesmíru.
Táto takzvaná skorá temná energia mohla existovať už v detskom vesmíre a potom čoskoro potom vymizla z existencie. To by zase vysvetlilo, prečo miera expanzie nesúhlasí.
Temná energia je neznáma, tajomná forma energie, ktorá preniká do vesmíru a odhadzuje vesmír von rýchlejšie a rýchlejšie. Ale v posledných dvoch desaťročiach vedci, ktorí študujú zrýchľujúcu sa expanziu vesmíru, našli dve veľmi odlišné miery. Prvé svetlo vesmíru - kozmické mikrovlnné žiarenie pozadia alebo CMB - naznačuje nižšiu rýchlosť rozširovania vesmíru ako štúdie supernov a pulzujúcich hviezd v blízkom vesmíre. Inými slovami, vesmír sa zdá, že sa teraz rozširuje rýchlejšie, ako by sa dalo predpovedať, ako to vyzeralo v ranej histórii, krátko po Veľkom tresku.
Táto nezhoda sa nazýva „Hubbleovo napätie“. Pretože miera CMB je v rozpore s inými odhadmi a keďže jej výpočet závisí od kozmologických modelov, predpokladá sa, že v modeli musí niečo chýbať - napríklad nové fyzikálne zákony alebo neznáme typy látok.
Nový dokument, publikovaný 4. júna v časopise Physical Review Letters, navrhuje, že temná energia by mohla byť chýbajúcim dielom, ktorý zmenil rýchlosť skorého rozšírenia vesmíru. Ak by to tak bolo, táto skorá temná energia by jemne ovplyvnila vzhľad CMB, čo by vysvetľovalo, prečo je nameraná expanzia nižšia, ako sa očakávalo. Budúce pozorovania CMB s vysokým rozlíšením by mohli byť schopné ukázať, či skorá temná energia skutočne existuje v mladom vesmíre.
„Úlohou tejto skorej temnej energie je ovplyvniť mieru expanzie približne 100 000 rokov po Veľkom tresku,“ Vivian Poulin, hlavný autor novej práce a vedecký pracovník na Laboratoire Univers et Particules de Montpellier, divízia Francúzskeho národného strediska pre vedu Výskum vo Francúzsku povedal spoločnosti Live Science. „V tom čase by to predstavovalo až 10% celkovej hustoty energie vo vesmíre.“
Navrhovaná skorá temná energia by netrvala dlho - pravdepodobne sa rozpadla už po niekoľkých stotisíc rokoch. V ranom vesmíre by táto temná energia fungovala ako skorá dočasná kozmologická konštanta - neznámy faktor, ktorý sa používa na vysvetlenie súčasného zrýchľujúceho sa rozširovania nášho vesmíru, ako aj expanzie hneď po Veľkom tresku. Ak by však zmizla, tempo expanzie vesmíru by sa znova určilo modernou kozmologickou konštantou - súčasnou temnou energiou.
„Na trhu je veľa modelov, ktoré by mohli produkovať,“ povedal Poulin pre Live Science. „Ten, ktorý sme navrhli, je inšpirovaný teóriou strún.“
Vedci budú naďalej študovať následky skorej temnej energie na formovanie vesmíru, a to aj na rozsiahlych štruktúrach galaxií. Nadchádzajúce misie, ako napríklad Veľký synoptický prieskumný ďalekohľad a Euklidovský ďalekohľad, by mohli byť schopné priamo vyskúšať príznaky skorej temnej energie už za päť rokov, uviedol Poulin.
„Myslím si, že je veľmi dôležité premýšľať o nových spôsoboch, ako by bolo možné napätie vyriešiť, ako to robia títo autori,“ povedala spoločnosť Live Science Wendy Freedman, astronóm z Chicagskej univerzity, ktorá sa tejto novej práce nezúčastnila. „Nakoniec sa to vyrieši empiricky pomocou údajov s vyššou presnosťou. A experimenty a programy, ktoré sa teraz vyvíjajú v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov, by mali byť schopné tieto modely otestovať a túto otázku rozhodne vyriešiť.“
