Πέμπτη, 25 Φεβρουαρίου 2016

Το πρώιμο Σύμπαν ενδέχεται να περιείχε ανομοιογένειες

Μια ανάλυση της μεγάλης κλίμακας ροής των γαλαξιών, στα σμήνη και στα υπερσμήνη των γαλαξιών, θέτει τις βάσεις για νέες επιστημονικές θεωρίες που μπορεί να έχουν καταγραφεί ως «αιρέσεις» πριν από λίγα μόλις χρόνια. Οι ερευνητές έχουν σοβαρές αμφιβολίες σχετικά με το καθιερωμένο αστρονομικό μοντέλο που εξηγεί το Σύμπαν.

Ένα πράγμα που έγινε εμφανές πριν από λίγο καιρό ήταν ότι ο Κόσμος μας διαστέλλεται και μάλιστα με επιτάχυνση. Οι γαλαξίες απομακρύνονται μεταξύ τους κάθε μέρα, ακόμα κι αν μερικοί από αυτούς έλκονται βαρυτικά μεταξύ τους.

Αυτή η έλξη είναι η αιτία για την οποία που σχηματίζονται τόσο τα σμήνη όσο και τα υπερσμήνη, αλλά, συνολικά, η τάση της κάθε δομής του Σύμπαντος είναι να επεκτείνεται και να χωρίζεται από τις άλλες δομές. Αυτή τη μεγάλης κλίμακας κίνηση, την βάφτισαν σκοτεινή ροή, και μπορεί να παρατηρηθεί μόνο εστιάζοντας ανοικτές επιμέρους δομές.

Με άλλα λόγια, αστροφυσικοί και κοσμολόγοι χρειάζεται να ψάξουν για μεγάλα μοτίβα στο Σύμπαν, και όχι σε αποσπασματικές αλληλεπιδράσεις, που προκύπτουν από την τοπική ανάπτυξη των δυνάμεων – όπως για παράδειγμα την σύγκρουση μεταξύ της Ανδρομέδας και του Γαλαξία μας, εξαιτίας των βαρυτικών αλληλεπιδράσεων.

Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2008 πρότεινε ότι οι αστρονόμοι θα πρέπει να εξετάσουν τα σχέδια κίνησης των γαλαξιακών σμηνών, προκειμένου να εντοπιστούν αυτό που οι ειδικοί ονομάζουν εκτρεπόμενη ροή (ένα σκοτεινό ρεύμα που δεν εξηγείται). Αυτό σήμαινε πως ψάχνουν για κινήσεις που δεν συνάδουν με τις γενικές τάσεις που εντοπίζονται μέχρι στιγμής.

Αυτή η εκτρεπόμενη ροή, επίσης, δεν ευθύνεται για την δύναμη της βαρύτητας, όπως πρότεινε η ερευνητική ομάδα. Όταν αυτές οι ροές ανακαλύφθηκαν, οι ειδικοί πρότειναν ότι η ανομοιογένεια που τις δημιούργησε υπήρχε και πριν από την έναρξη του κοσμικού πληθωρισμού.

Η θεωρία αυτή αποτελεί κατάφωρη παραβίαση του μοντέλου της Ψυχρής Σκοτεινής Ύλης Λάμδα (Lambda CDM), το οποίο προτείνει ότι ο πληθωρισμός άρχισε λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Ο ίδιος ο όρος "σκοτεινή ροή" πηγάζει από το γεγονός ότι οι ειδικοί δεν μπορούν να ανιχνεύσουν μία από τις αιτίες για αυτή την παράλογη μεγάλη ροή. Αυτή θα μπορούσε να προκλήθηκε από μια υπερβολική μάζα – που τώρα πια βρίσκεται έξω από το παρατηρήσιμο Κόσμο- ή από ένα άλλο διπλανό Σύμπαν, που βρίσκεται σε διαρκή σύγκρουση με το δικό μας.

Η μελέτη, που διενεργήθηκε από τον κοσμολόγο Alexander Kashlinsky, περιστράφηκε γύρω από την ανάλυση ασθενών στρεβλώσεων (παραμορφώσεων) που βρέθηκαν στο κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων (CMB). Η ακτινοβολία υποβάθρου CMB είναι ένα στρώμα από την ακτινοβολία που διαπερνά ολόκληρο το Σύμπαν, και που δημιουργήθηκε λίγο μετά από το Big Bang.

Αλλά το μοντέλο του Alexander Kashlinsky έχει τους επικριτές του, που λένε ότι η κίνηση των επιμέρους συστατικών δεν μπορεί να αγνοηθεί κατά την ανάλυση της σκοτεινής ροής του Σύμπαντος. Ίσως η καλύτερη εξήγηση του τι βλέπουμε σήμερα θα είναι να συνδυαστούν τα δύο μοντέλα μαζί, λένε άλλοι επιστήμονες.

Ενώ το παρατηρήσιμο σύμπαν έχει μήκος μόνο 13.7 δισ. ετών (όσο και η ηλικία του) το συνολικό σύμπαν είναι κοντά 40 δισ. ετών. Ο λόγος γι αυτό είναι ότι κατά την περίοδο του πληθωρισμού το σύμπαν η διαστολή έγινε με μεγαλύτερη ταχύτητα από του φωτός. Άρα το φως δεν μπορεί να ‘προλάβει’ να φτάσει στο κομμάτι του σύμπαντος που εξαπλώθηκε με υπερ-φωτεινή ταχύτητα. Αυτό δε το κομμάτι του σύμπαντος μπορεί να είναι διαφορετικό από το ‘δικό’ μας παρατηρήσιμο σύμπαν.
 
Μπορεί για παράδειγμα να μην υπάρχουν άστρα και γαλαξίες επειδή οι συνθήκες δεν ήταν κατάλληλες. Ίσως να περιλαμβάνει μεγάλες συγκεντρώσεις μάζας ασύλληπτες για το δικό μας σύμπαν (την δική μας ‘φυσαλίδα’). Κι αυτή η μάζα ίσως να σέρνει τα σμήνη των γαλαξιών όπως υποπτεύονται οι αστροφυσικοί.

Δεν υπάρχουν σχόλια :

Δημοσίευση σχολίου