Η κοσμολογική αρχή υπό αμφισβήτηση
Ένας από τους ακρογωνιαίους λίθους της σύγχρονης φυσικής είναι η κοσμολογική αρχή, σύμφωνα με την οποία δεν υπάρχουν προνομιακοί παρατηρητές στο Σύμπαν και οι νόμοι της φυσικής πρέπει να είναι ίδιοι παντού οι ίδιοι. Πολλές παρατηρήσεις στηρίζουν την κοσμολογική αρχή. Για παράδειγμα το Σύμπαν φαίνεται λίγο πολύ το ίδιο - σε όποια κατεύθυνση κι αν κοιτάξουμε, η κατανομή των γαλαξιών είναι ίδια.
Τα τελευταία χρόνια κάποιοι κοσμολόγοι υποψιάζονται ότι αυτή η αρχή μπορεί να είναι λάθος. Οι «υποψίες» τους βασίζονται στην μελέτη των υπερκαινοφανών αστέρων (σουπερνόβα) τύπου Ι που φαίνονται να απομακρύνονται μακριά από μας, δείχνοντας ότι το Σύμπαν δεν διαστέλλεται απλώς αλλά διαστέλλεται επιταχυνόμενα.
Το περίεργο είναι ότι η επιτάχυνση δεν είναι ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις. Φαίνεται ότι το Σύμπαν επιταχύνεται ταχύτερα προς κάποιες κατευθύνσεις σε σχέση με άλλες.
Μήπως όμως η προτιμητέα κατεύθυνση που προκύπτει δεν είναι παρά μια στατιστική απόκλιση των δεδομένων;
Αυτή την πιθανότητα διερεύνησαν επιστήμονες από την Κίνα επανεξετάζοντας δεδομένα από 557 σουπερνόβα για να επιβεβαιώσουν τελικά ότι ο προτιμώμενος άξονας είναι πραγματικός.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους, η κατεύθυνση με την μεγαλύτερη επιτάχυνση είναι προς τον αστερισμό της Αλώπεκος στο βόρειο ημισφαίριο. Αυτό δείχνουν και άλλες αναλύσεις, όπως για παράδειγμα δεδομένα της κοσμικής μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου.
Αυτό θα αναγκάσει τους κοσμολόγους σε ένα δυσάρεστο συμπέρασμα, ότι η κοσμολογική αρχή είναι λάθος.
Ταυτόχρονα όμως, θέτει επίσης και συναρπαστικά ερωτήματα: Γιατί το Σύμπαν να έχει έναν προτιμώμενο άξονα και πώς αυτός θα συμπεριληφθεί στα κοσμολογικά μοντέλα;
http://arxiv.org/abs/1109.0941
Για θεωρητικά κοσμολογικά μοντέλα που προβλέπουν την ύπαρξη προτιμώμενου άξονα διαβάστε: "ΛCDM: Triumphs, Puzzles and Remedies, Λέανδρος Περιβολαρόπουλος" |
| Οι τελείες - παριστάνουν τα supernova που μελετήθηκαν - είναι χρωματισμένες ανάλογα με το πρόσημο και το μέγεθος της ανισοτροπίας. Το ημισφαίριο αριστερά αντιστοιχεί σε μεγαλύτερες επιταχύνσεις προς έναν προτιμώμενο άξονα και το δεύτερο ημισφαίριο δεξιά σε μικρότερες επιταχύνσεις |
Τα τελευταία χρόνια κάποιοι κοσμολόγοι υποψιάζονται ότι αυτή η αρχή μπορεί να είναι λάθος. Οι «υποψίες» τους βασίζονται στην μελέτη των υπερκαινοφανών αστέρων (σουπερνόβα) τύπου Ι που φαίνονται να απομακρύνονται μακριά από μας, δείχνοντας ότι το Σύμπαν δεν διαστέλλεται απλώς αλλά διαστέλλεται επιταχυνόμενα.
Το περίεργο είναι ότι η επιτάχυνση δεν είναι ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις. Φαίνεται ότι το Σύμπαν επιταχύνεται ταχύτερα προς κάποιες κατευθύνσεις σε σχέση με άλλες.
Μήπως όμως η προτιμητέα κατεύθυνση που προκύπτει δεν είναι παρά μια στατιστική απόκλιση των δεδομένων;
Αυτή την πιθανότητα διερεύνησαν επιστήμονες από την Κίνα επανεξετάζοντας δεδομένα από 557 σουπερνόβα για να επιβεβαιώσουν τελικά ότι ο προτιμώμενος άξονας είναι πραγματικός.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους, η κατεύθυνση με την μεγαλύτερη επιτάχυνση είναι προς τον αστερισμό της Αλώπεκος στο βόρειο ημισφαίριο. Αυτό δείχνουν και άλλες αναλύσεις, όπως για παράδειγμα δεδομένα της κοσμικής μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου.
Αυτό θα αναγκάσει τους κοσμολόγους σε ένα δυσάρεστο συμπέρασμα, ότι η κοσμολογική αρχή είναι λάθος.
Ταυτόχρονα όμως, θέτει επίσης και συναρπαστικά ερωτήματα: Γιατί το Σύμπαν να έχει έναν προτιμώμενο άξονα και πώς αυτός θα συμπεριληφθεί στα κοσμολογικά μοντέλα;
http://arxiv.org/abs/1109.0941
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου