Někteří astronomové zpochybňují základy pro teorii o temné energii

Nicméně nedávno začali někteří vědci šťourat do samotných základů, na nichž stojí teorie o temné energii, a to právě do supernov a jejich spolehlivosti pro měření mezigalaktických vzdáleností. Jedná se o studii korejských vědců, k níž se přidala ještě další práce všímající si vlivu směru pohybu sousedství naší galaxie.

 

spirální galaxie NGC 5714

K měření mezigalaktických vzdáleností od cca milionu světelných let výš se používají supernovy typu Ia. Tento typ se určí dle spektra přicházejícího světla, z nějž je zřejmé, že se za Ia skrývá exploze způsobená materiálem, jejž si ze svého souputníka přitáhl bílý trpaslík, který následně vybouchl po překročení Chandrasekharovy meze. Právě dle této meze lze spočítat i energii výbuchu a následně i jeho absolutní jas. Se znalostí toho pak lze určit dle zdánlivé jasnosti supernovy na obloze i její vzdálenost, a proto jsou supernovy Ia označovány také jako tzv. standardní svíčky. 

 

Korejský astronom Young-Wook Lee (Yonsei University) se svými kolegy se ve své studii věnuje důležitému předpokladu pro věrohodné měření vzdálenosti pomocí supernov, a sice tomu, že se jejich jas (významně) nemění s tím, do jaké vzdálenosti, a tím i vzdálené minulosti se díváme. Proto studovali supernovy v galaxiích s přesně změřeným stářím hvězd a měli zjistit, že právě na jejich věku závisí i jas tamních supernov.

 

Tomu však oponuje astrofyzik Dragan Huterer (University of Michigan), dle nějž naměřená data neohrožují samotnou teorii o temné energii a že tyto evoluční efekty už kosmologové částečně berou v úvahu. Studie Korejců by sice mohla mít za následek, že by se údaje o rozpínání vesmíru upravily dané Hubbleovou konstantou, ale ne tak, aby to mohlo zneplatnit teorii o temné energii. 

 

Astrofyzik Joshua Frieman (Fermilab) také vidí v korejském výzkumu kus poctivé práce, ovšem zároveň uvádí, že obecné závěry z něj nelze tvořit. Jednak se v něm využívá model, v němž se počítá i se stářím supernov překonávajícím stáří vesmíru a pak se Korejci zaměřují je na malý vzorek eliptických galaxií, zatímco studie podporující teorii o temné energii zahrnují velký vzorek všemožných typů galaxií. 

 

Frieman pokračuje, že i kdyby práce korejských vědců rozmetala základy teorie o temné energii na cucky, čili kdyby zdiskreditovala použití supernov Ia pro spolehlivé určování vzdáleností, dnes tu jsou už i jiné směry, které také ukazují na existenci neznámého a dosud nenalezeného typu energie. Jde například o otisk rozšiřujícího se mladého vesmíru nesený v kosmickém mikrovlnném pozadí, čili v reliktním záření a také o výzkum velkých vesmírných struktur, čili stovek tisíc galaxií rozesetých po velké ploše a jejich pohybu. 

 

Joshua Frieman k tomu konkrétně uvedl: "Ano, v roce 1998 by se dalo říci, že systém určování vzdáleností pomocí supernov je nejistý, takže možná že se rozpínání vesmíru nezrychluje. Ale v roce 2020 už máme řadu důkazů, na nichž už teorie o temné energii stojí velice pevně, takže i kdyby z nich vypadly supernovy, mohli bychom říci, že stále máme akceleraci rozpínání vesmíru dobře podloženou". 

 

V dohledné době by se pak měla přidat data ze studií přímo zaměřených na studium temné energie, a to vesmírné mise Dark Energy Survey a Dark Energy Spectroscopic Instrument a pak Vera Rubin Observatory stavěná v severním Chile. Problém je ten, že ani teoretičtí fyzici nemají bližší představu o tom, co to temná energie vůbec je a kde se vzala.