Mégsem tévedett Einstein

Egy új kutatásnak köszönhetően igazolást nyerhet Albert Einstein kozmológiai állandója, amit a világegyetem téridő szerkezetének egyenletébe vezetett be, később azonban, mint élete legnagyobb tévedését visszavont.

80 év telt el azóta és a Supernova Legacy Survey (SNLS) sajtóközleménye most azt állítja, hogy az univerzum tágulásának gyorsulása mögött álló rejtélyes sötét energia plusz-mínusz 10 százalék pontossággal úgy viselkedik, mint Einstein kozmológiai állandója. A SNLS megfigyelése azért jelentős, mert számos elméletet megdönteni látszik, melyek mind arra spekuláltak, hogy a világegyetem tágulásával a sötét energia természete is változni fog. Erre azonban semmi sem utal, így jelen állapot szerint megintcsak Einsteinnek lehet igaza.

A francia és kanadai kutatókból álló csoport az Oxford, a Caltech és a Berkeley Egyetem csillagászaival együttműködve azt a nem kis célt tűzték ki maguk elé, hogy megállapítsák vajon megmagyarázható-e a sötét energia a kozmológiai állandóval, vagy egy alapjaiban új fizikai elmélet szükséges hozzá. Jelenleg úgy tűnik jó a kozmológiai állandó, mivel már az első év megfigyeléseinek eredményei is nagyban megegyeznek Einstein állandójával. A kutatás teljes, öt éves időtartama tovább fogja pontosítani az adatokat, egyben megismerteti a sötét energia tulajdonságait.


Az SNLS célja 700 távoli szupernóva felfedezése és megvizsgálása, hogy ezeken keresztül térképezhessék fel az univerzum tágulásának történelmét. A szupernóvák olyan rendkívüli fényerejű "szabványgyertyák", amelyek teljesen egyformán égnek le, azaz látható fényességük kizárólag csak a tőlünk mért távolságuktól függ. Ezért alkalmasak arra, hogy segítségükkel meghatározzák az univerzum tágulásának ütemét fejlődésének különböző időszakaiban. Ehhez elegendő a szupernóvák távolságát a nekik otthont adó galaxisok vöröseltolódásával összehasonlítani.

Ez a módszer vezetett el az 1990-es évek végén ahhoz a megdöbbentő felfedezéshez, hogy a világegyetem gyorsuló mértékben tágul. Magát a tágulást 1924-ben Edwin Hubble amerikai csillagász észlelte először. A csillagászok úgy vélték az anyag gravitációs vonzása miatt a tágulás lassul, éppen ezért okozott nem kis meglepetést, amikor ennek pontosan az ellenkezője derült ki. Az elméletgyártók megpróbálták különböző kozmológiai modellekkel megmagyarázni a jelenséget. Ekkor került elő a sötét energia-elv is, ami egyfajta taszító erő lenne a gravitációs vonzás ellentételezésére. Mibenlétéről senki nem tud semmit, viselkedését azonban megpróbálhatjuk megismerni.

Az utóbbi évek kozmológiai megfigyelései szerint a világegyetem mindössze 25%-a anyag, a többi sötét energia. Az anyaggal ellentétben amit a tágulás gyengít, a sötét energia nagyjából állandónak tűnik. Pontosan ezt támasztják alá az SNLS eredményei, és ezt a fajta sötét energiát feltételezte maga Einstein is, amikor bevezette a kozmológiai állandóját, mivel szükség volt rá az akkori, statikus világegyetemről alkotott képhez. Miután felfedezték az univerzum tágulását, Einstein úgy vélte feleslegessé vált állandója, és egyszerűen tévedésnek minősítette azt.

A gyorsuló tágulás felfedezése után azonban megint kellett egy állandó, vagy valamilyen más modell a gyorsulás megmagyarázására, és az SNLS eredményei szerint erre a kozmológiai állandó a legalkalmasabb. A megfigyelések megerősítik azokat a korábbi felfedezéseket, melyek szerint a tágulás a múltban lassabb, míg jelenleg egyre gyorsuló ütemben megy végbe, amit látszólag az energia egy ismeretlen formája vezérel.