Naujas tyrimas drebina kosmologijos pamatus. Mūsų visata gali būti dvigubai senesnė, nei manyta iki šiol

„Mūsų naujai sukurtas modelis galaktikos formavimosi laiką pratęsia keliais milijardais metų, ir pagal jį visatai 26,7 milijardai metų, o ne 13,7 kaip vertinta anksčiau,“ sako straipsnio autorius Rajendra Gupta, Ottawos universiteto Mokslo fakulteto fizikos profesorius adjunktas.

Visatos amžių astronomai ir fizikai seniai skaičiuoja, matuodami nuo Didžiojo sprogimo praėjusį laiką pagal tolimų galaktikų žvaigždžių šviesos raudonąjį poslinkį. 2021 metais, naudojantis naujomis technikomis ir technologijomis, naudojantis Lambda-CDM modeliu, įvertinta, kad mūsų visatos amžius yra 13,797 milijardų metų.

Tačiau daug mokslininkų glumino tokios žvaigždės, kaip Methuselah kuri atrodo esanti senesnė nei nustatytas mūsų visatos amžius, ir ankstyvų, tačiau jau visai susiformavusių galaktikų atradimas James Webb Space teleskopu. Šios galaktikos, egzistavusios, kai nuo DS buvo praėję vos 300 milijonų metų, atrodo taip, it būtų evoliucionavusios milijardus metų. Negana to, jų dydis stulbinamai mažas, kas mįslės išpainioti irgi nepadeda.

Zwicky’io pavargusios šviesos teorija skelbia, kad tolimų galaktikos šviesos raudonąjį poslinkį sukelia iš laipsniškas fotonų energijos praradimas, jiems skriejant per kosmosą. Tačiau jis neatitinka stebėjimų. Tačiau Gupta išsiaiškino, kad „leidus šiai teorijai egzistuoti drauge visatos plėtimusi, tampa įmanoma iš naujo interpretuoti raudonąjį poslinkį kaip hibridinį fenomeną, o ne grynai kaip plėtimosi pasireiškimą.“

Prie Zwicky’io pavargusios šviesos teorijos, Gupta siūlo kintančių „ryšio konstantų“ idėją, kurios hipotezę iškėlė Paulis Diracas. Ryšio konstantos yra fundamentalios fizikos konstantos, valdančios dalelių tarpusavio sąveikas. Pasak Diraco, šios konstantos per laiką galėjo kisti. Leidus joms kisti, Webb teleskopu stebėtų ankstyvų, didelio raudonojo poslinkio galaktikų formavimosi laikas galėtų būti ištęstas nuo kelių šimtų milijonų metų iki kelių milijardų. Tai labiau tikėtinas ankstyvų galaktikų išsivystymo lygio ir masės paaiškinimas.

Negana to, Gupta siūlo peržiūrėti ir tradicinę greitėjantį visatos plėtimąsi lemiančios tamsiosios energijos „kosmologinės konstantos“ interpretaciją. Vietoej jos jis siūlo naudoti konstantą, atsižvelgiančią į ryšio konstantų evoliuciją. Ši kosmologinio modelio modifikacija padeda išspręsti ankstyvos visatos mažo galaktikų dydžio mįslę, kas patikslintų stebėjimus.

Mohammad Qusir Rather
charmingscience.com

Nuoroda:
R Gupta. JWST early Universe observations and ΛCDM cosmology. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2023; DOI: 10.1093/mnras/stad2032