Nowe badania przeczą teorii Wielkiego Wybuchu. Szykuje się rewolucja w astronomii?

Astronomię czeka wielkie trzęsienie ziemi. Naukowcy opublikowali badania dotyczące ponad 30 000 galaktyk. W swoich analizach skupili się na mierzeniu przesunięcia ku czerwieni, które pochodzi od poszczególnych gigantycznych struktur. 

Przesunięcie ku czerwieni jest to szczególna zmiana częstotliwości fal świetlnych, która jest emitowana przez galaktyki. Ich badanie umożliwia zmierzenie prędkości tych obiektów.

Nowe odkrycia wspierają teorię tzw. zmęczonego światła. Jak mówi profesor Lior Shamir z Uniwersytetu Stanowego Kansas: - W latach 20. XX wieku Edwin Hubble i George Lemaitre odkryli, że im bardziej odległa jest galaktyka, tym szybciej oddala się od Ziemi. To odkrycie doprowadziło do powstania teorii Wielkiego Wybuchu, sugerującej, że wszechświat zaczął się rozszerzać około 13,8 miliarda lat temu. W tym samym czasie wybitny astronom Fritz Zwicky zaproponował, że galaktyki, które były bardziej oddalone od Ziemi, tak naprawdę nie poruszały się szybciej.

Zwicky uważał, że przesunięcie ku czerwieni, które jest obserwowane z perspektywy naszej planety, nie wynika z samego ruchu galaktyk. Jest ono spowodowane tym, że fotony światła, gdy przemieszczają się przez przestrzeń kosmiczną, tracą swoją energię. Idąc dalej, im dłużej światło podróżuje, tym więcej energii traci, co z kolei skutkuje złudzeniem, że galaktyki znajdujące się dalej od Błękitnej Planety poruszają się szybciej.

- Teoria zmęczonego światła została w dużej mierze zaniedbana, ponieważ astronomowie przyjęli Teorię Wielkiego Wybuchu jako model konsensusu Wszechświata. Jednak pewność niektórych astronomów co do teorii Wielkiego Wybuchu zaczęła słabnąć, gdy potężny Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba ujrzał pierwsze światło — powiedział Shamir.

Dodał: - JWST dostarczył szczegółowe obrazy bardzo wczesnego Wszechświata, ale zamiast pokazać niemowlęcy wczesny Wszechświat, jak oczekiwali astronomowie, pokazał duże i dojrzałe galaktyki. Jeśli Wielki Wybuch wydarzył się tak, jak początkowo sądzili naukowcy, te galaktyki są starsze niż sam Wszechświat.

Zauważono także, że te galaktyki, które obracają się w przeciwnym kierunku w stosunku do Drogi Mlecznej, mają mniejsze przesunięcie ku czerwieni, w porównaniu do galaktyk, które obracają się w tym samym kierunku względem naszej galaktyki.

W artykule naukowym można przeczytać: "Bezprecedensowa moc obrazowania JWST ujawniła nowe informacje o Wszechświecie, które nie są zgodne z niektórymi z obecnych fundamentalnych założeń kosmologicznych".

Shamir stwierdza również: - Ta różnica odzwierciedla ruch Ziemi, która obraca się wraz z Drogą Mleczną. Ale wyniki pokazały również, że różnica w przesunięciu ku czerwieni zwiększała się, gdy galaktyki znajdowały się dalej od Ziemi.

- Ponieważ prędkość obrotowa Ziemi względem galaktyk jest stała, przyczyną tej różnicy może być odległość galaktyk od Ziemi. To pokazuje, że przesunięcie ku czerwieni galaktyk zmienia się wraz z odległością, co Zwicky przewidział w swojej teorii zmęczonego światła - podsumowuje naukowiec.

W ostatnich latach fizyk teoretyczny Rajendra Gupta z Uniwersytetu Ottawy, bazując na teorii zmęczonego światła, zasugerował, że Wszechświat nie ma 13,8 mld lat, lecz aż 26,7 mld lat.

Jednocześnie obliczenia te pozwoliły ujawnić, że kosmos nie potrzebuje ciemnej materii do istnienia. Wcześniej naukowcy stworzyli pojęcie ciemnej materii, która miałaby tłumaczyć, dlaczego galaktyki się nie rozrywają pod wpływem siły odśrodkowej. Z kolei ciemna energia miała być nieuchwytną siłą, która powoduje coraz szybsze rozszerzanie się Wszechświata.

Gupta w jednej ze swoich prac zmienił Model Lambda-CDM i zamienił w nim stałą kosmologiczną (zaproponowaną jeszcze przez Einsteina) na inny parametr. Nowy element matematyczny ma odzwierciedlać, że zasady fizyczne nie są stałe w każdym momencie i każdym punkcie kosmosu. Oznacza to, że wraz z upływem czasu poszczególne oddziaływania fizyczne mogą słabnąć.

Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Particles.