Σοκ από έρευνα: Η σκοτεινή ενέργεια εξελίσσεται και ανατρέπει την κατανόηση του σύμπαντος

Νέα στοιχεία από μία από τις πιο φιλόδοξες κοσμολογικές έρευνες μέχρι σήμερα αποκαλύπτουν ότι η μυστηριώδης σκοτεινή ενέργεια ίσως αλλάζει με τρόπους που θα μπορούσαν να ανατρέψουν τις θεμελιώδεις αντιλήψεις των αστρονόμων για το σύμπαν. Η σκοτεινή ενέργεια, η αινιγματική δύναμη που επιταχύνει τη διαστολή του κόσμου, αποτελεί περίπου το 70% της συνολικής ενέργειας του σύμπαντος. Ωστόσο, όπως εξηγεί ο Mustapha Ishak-Boushaki, καθηγητής φυσικής και αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ντάλας, οι επιστήμονες παραμένουν στο σκοτάδι για την αληθινή της φύση.

Σύμφωνα με το CNN, ο Ishak-Boushaki, συνπρόεδρος της ομάδας εργασίας του Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), ηγείται μιας συνεργασίας που φωτίζει το μυστήριο. Το DESI, που βρίσκεται στον τέταρτο χρόνο παρατηρήσεων, μπορεί να συλλέξει φως από 5.000 γαλαξίες ταυτόχρονα και, μέχρι την ολοκλήρωσή του το επόμενο έτος, θα έχει χαρτογραφήσει περίπου 50 εκατομμύρια γαλαξίες. Στις 19 Μαρτίου, η ομάδα των 900+ ερευνητών δημοσίευσε τα δεδομένα από τα πρώτα τρία χρόνια, συμπεριλαμβανομένων μετρήσεων από 15 εκατομμύρια γαλαξίες και κβάζαρ – από τα πιο λαμπρά αντικείμενα του σύμπαντος.

Η ανάλυση, στην οποία συνέβαλε ο Ishak-Boushaki, φέρνει στο φως μια αναπάντεχη ανατροπή: η σκοτεινή ενέργεια, που θεωρούνταν σταθερή και ονομαζόταν «κοσμολογική σταθερά», ίσως εξελίσσεται και ενδεχομένως εξασθενεί με τον χρόνο. «Η ανακάλυψη της σκοτεινής ενέργειας πριν από 30 χρόνια ήταν η μεγαλύτερη έκπληξη της καριέρας μου», δήλωσε ο David Weinberg, καθηγητής αστρονομίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο και συνεργάτης του DESI. «Τα νέα δεδομένα δείχνουν ότι μπορεί να αλλάζει, κάτι που θα αναδιαμορφώσει την κατανόησή μας για το σύμπαν».

Λύση στον γρίφο της σκοτεινής ενέργειας

Τα ευρήματα αυτά φέρνουν τους επιστήμονες πιο κοντά στο ξεδιάλυμα του γρίφου της σκοτεινής ενέργειας και ίσως απαιτήσουν αναθεώρηση του καθιερωμένου μοντέλου της κοσμολογίας. Το DESI, εγκατεστημένο στο Τηλεσκόπιο Mayall 4 μέτρων στο Kitt Peak της Αριζόνα, χρησιμοποιεί 5.000 οπτικές ίνες για να δημιουργήσει έναν τεράστιο 3D χάρτη του σύμπαντος, αποτυπώνοντας την επίδραση της σκοτεινής ενέργειας τα τελευταία 11 δισεκατομμύρια χρόνια. «Κανένα άλλο όργανο δεν συγκρίνεται με το DESI στην ικανότητά του να παρατηρεί τόσα αντικείμενα ταυτόχρονα», τόνισε ο John Moustakas, καθηγητής φυσικής στο Κολλέγιο της Σιένα και υπεύθυνος για την έκθεση δεδομένων. Η τελευταία αποκάλυψη του 2024, με διπλάσια δεδομένα από πέρυσι, υποδεικνύει ότι η σκοτεινή ενέργεια δεν είναι στατική. «Το σύμπαν μας λέει ότι ίσως είναι πιο πολύπλοκο από ό,τι πιστεύαμε», δήλωσε ο Andrei Cuceu, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley, που διαχειρίζεται το DESI.

Βαρυτικοί φακοί και μικροκυματικό υπόβαθρο

Οι μετρήσεις της ακουστικής ταλάντωσης βαρυονίου (BAO) – ένα «κοσμικό χάρακα» που δείχνει την κατανομή της ύλης – συνδυάζονται με δεδομένα από σουπερνόβα, βαρυτικούς φακούς και το κοσμικό μικροκυματικό υπόβαθρο, αποκαλύπτοντας ότι η επιρροή της σκοτεινής ενέργειας ίσως μειώνεται.

«Αν αυτό επιβεβαιωθεί, η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να πάψει να κυριαρχεί, αλλάζοντας τη διαστολή του σύμπαντος σε δισεκατομμύρια χρόνια», εξήγησε ο Ishak-Boushaki. Αν και τα στοιχεία δεν είναι ακόμα αρκετά για οριστικά συμπεράσματα, οι ερευνητές είναι αισιόδοξοι ότι σύντομα θα λύσουν το μυστήριο. «Αν τα δεδομένα συνεχίσουν να δείχνουν εξέλιξη, θα αναρωτηθούμε πώς συμβαίνει και ποια φυσική το εξηγεί», πρόσθεσε ο Paul Martini, καθηγητής αστρονομίας στο Οχάιο.

Η έρευνα ανοίγει δρόμους και για τη μελέτη της σκοτεινής ύλης, που αποτελεί το 85% της ύλης του σύμπαντος. Μελλοντικά πειράματα, όπως το Spec-S5 και τα τηλεσκόπια Euclid και Nancy Grace Roman, υπόσχονται να εμβαθύνουν ακόμα περισσότερο, φέρνοντας ίσως επανάσταση στην κοσμολογία. «Η σκοτεινή ενέργεια καθορίζει το μέλλον του σύμπαντος», κατέληξε ο Michael Levi, διευθυντής του DESI. «Είναι συναρπαστικό που κοιτάμε τον ουρανό για να απαντήσουμε σε ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα της ανθρωπότητας».