Mūsų visatą stumia nežinomos "struktūros", teigia mokslininkai

Papildomos ir mums nepažįstamos visatos medžiagos egzistavimas leidžia daryti prielaidą, jog mūsų visata yra kažko didesnio - galbūt multivisatos - dalis, ir nepriklausomai nuo to, kas tai yra, tai labai skiriasi nuo mūsų turimų žinių, teigia tyrimui vadovavęs NASA "Goddard Space Flight Center" (Merilendas, JAV) astrofizikas Alexander Kashlinsky. Ši teorija galėtų perrašyti netgi fizikos dėsnius. Dabartiniai modeliai teigia, kad žinoma, arba matoma visata - kuri driekiasi tokiu atstumu, kiek šviesa galėjo nuskrieti nuo pat didžiojo sprogimo - iš esmės yra tokia pati kaip ir likęs erdvėlaikis (trys erdvės dimensijos plius laikas).

Tamsiojo srauto įsivaizdavimas

Tamsusis srautas savo pavadinimą gavo iš tamsiosios energijos ir tamsiosios materijos - dviejų kitų nepaaiškintų astrofizinių reiškinių. Jo buvimo negalima paaiškinti visatos plėtimusi ir jis nėra tiesiogiai su tuo susijęs, tačiau mokslininkai tiki, jog šie dviejų tipų judėjimai vyksta vienu metu.

Siekdamas supaprastinti protui sunkiai įkandamą koncepciją, Kashlinsky siūlo įsivaizduoti save plūduriuojantį viduryje didžiulio vandenyno. Kiek tik akis užmato, vandenynas yra lygus ir toks pats kiekviena kryptimi, lygiai kaip kad astronomai įsivaizduoja visatą. Taigi, galima manyti, jog už horizonto nėra nieko skirtingo. "Tačiau tada vandenyne jūs pastebite silpną, tačiau dėsningą tėkmę. Iš to logiškai išmąstytumėte, jog visas kosmosas nėra tiksliai toks, kokį jūs matote iki pat savo regimo horizonto", sako mokslininkas. Pagal šią metaforą, vandenį turėtų stumti nematoma upė arba jis turėtų tekėti nuokalne. Mąstant kosmologinėmis sąvokomis, Kashlinsky spekuliuoja, jog "šį judėjimą sukelia struktūros, esančios gerokai už mūsų dabartinio stebimo kosmologinio horizonto, kuris yra daugiau kaip 14 milijardų šviesmečių atstumu nuo mūsų". 

"Mes radome didžiulį siurprizą"

Tyrinėtojų komanda nebuvo išsikėlusi tikslo sugriauti mums žinomą fiziką. Jie paprasčiausiai siekė patvirtinti įsigalėjusią nuostatą apie tai, kad kuo toliau nuo mūsų nutolusi galaktika, tuo lėtesnis turėtų būti jos judėjimas. Tokį judėjimą galima rasti analizuojant "Wilkinson Microwave Anisotropy Probe" (WMAP) zondo duomenis. NASA ekspertų teigimu, šis zondas "atskleidžia ankstyvojoje visatoje egzistavusias sąlygas, ir tai atliekama matuojant foninę kosminę mikrobangų spinduliuotę" - spinduliuotę, kuri kaip manoma susiformavo maždaug 380000 metų po visatos gimimo. 

Galaktikų klasteriuose esančios įkaitusios dujos sušildo foninę mikrobangų spinduliuotę, ir "netgi mažiausias temperatūros svyravimų komponentas savyje taip pat neša informaciją apie klasterio greitį", teigia Kashlinsky. Jei klasteriai judėtų greičiau arba lėčiau nei foninė visatos spinduliuotė, galima būtų tikėtis, kad tame visatos regione fono temperatūra yra nežymiai aukštesnė - taip įvyksta dėl tam tikros elektronus sklaidančios "trinties", atsirandančios tarp karštų klasterio dujų ir foninės spinduliuotės dalelių. 

Kadangi šie svyravimai (fliuktuacijos) yra nykstamai silpni, komandai teko ištirti daugia kaip 700 galaktikų klasterių. Mokslininkai tikėjosi nustatyti, jog kuo toliau tie klasteriai nutolę, tuo jų judėjimas atrodo lėtesnis.

Vietoj to, Kashlinsky žodžiais, "Mes radome didžiulį siurprizą".

Klasteriai visi judėjo tuo pačiu greičiu - beveik 3,2 milijonai kilometrų per valandą - ir ta pačia kryptimi. Nors šis tamsusis srautas buvo aptiktas tik galaktikų klasteriuose, Kashlinsky manymu jis turėtų veikti kiekvieną žinomos visatos struktūrą.

Aiškinant nepaaiškinamą

Bandydami paaiškinti nepaaiškinamą judėjimą, mokslininkai pabandė pasitelkti teoriją apie tai, kad po Didžiojo Sprogimo vykusio greito plėtimosi metu materijos gabalai buvo išsviesti už žinomos visatos ribų. Ekstremaliai didelė  šių materijos telkinių masė "vis dar gali stumti arba traukti mūsų visatoje esančią materiją, taip sukeldama šį galaktikų judėjimą mūsų matomo horizonto ribose", sako Kashlinsky, kurio vadovaujamos komandos tyrimo rezultatai buvo publikuoti spalio 20 dieną išleistame žurnalo "Astrophysical Journal Letters" numeryje.

"Stiprios abejonės"

Ne visi yra pasirengę perrašinėti fiziką. Kanzaso Universiteto (JAV) astrofizikas  Hume Feldman'as aptiko panašų, tačiau silpnesnį srautą. Jo teigimu, Kashlinsky komandos tyrimas yra "labai įdomus, labai intriguojantis, tačiau reikia užbaigti dar daug darbų".

"Tai leidžia manyti, jog kažkas vyksta, tačiau kas tiksliai vyksta? Atradimas yra pagrindas tolesniems ieškojimams", sako Hume.

Princeton Universiteto astrofizikas David Spergel taip pat pritaria tokiam požiūriui. "Kol šių rezultatų pakartotinai neišanalizuos kita grupė, aš stipriai abejosiu šio straipsnio išvadų pagrįstumu", teigia jis savo atsiliepime. Jis taip pat priduria, jog jei rezultatas pasitvirtins, "jis turės svarbių pasekmių mūsų kosmologijos suvokimui".

Tyrimo vadovas Kashlinsky sutinka, kad daug klausimų lieka neatsakyti. Pradžiai - kas iš tiesų yra tie daiktai (objektai), akivaizdžiai judinantys mūsų Visatą? "Tai galėtų būti bet kas. Nesvarbu kiek keistai tą galėtume įsivaizduoti - pavyzdžiui, koks nors iškreiptas erdvėlaikis, arba kos nors visiškai nuobodaus", sako mokslininkas.