Cosmosul se află în continuă extindere încă de la Big Bang, dar cât de repede se mărește acesta? Răspunsul ar putea dezvălui dacă tot ce credem că știm despre fizică este greșit. Să începem prin a spune că Universul este mare. Când privim în orice direcție, cele mai îndepărtate regiuni vizibile ale Universului sunt estimate la aproximativ 46 de miliarde de ani lumină distanță. Acesta înseamnă un diametru de 540 de sextilioane de mile (sau 54 urmat de 22 de zerouri). Însă, aceasta este cea mai bună presupunere pe care o avem, căci nimeni nu știe exact cât de mare este Universul.

Asta pentru că putem vedea doar cât de mult a călătorit lumina (sau mai exact radiația cu microunde) de când a început să existe Universul, acum aproximativ 13,8 miliarde de ani. Dar, pentru că nu cunoaștem nicio vârstă precisă a Universului, este dificil să stabilim cât de departe se extinde el dincolo de limitele a ceea ce putem vedea.

CARE ESTE VITEZA DE EXPANSIUNE A UNIVERSULUI

O proprietate pe care astronomii au încercat să o folosească pentru a descifra rata de expansiune a Universului este un număr cunoscut sub numele de „constanta lui Hubble”.

„Constanta lui Hubble este folosită pentru a măsura viteza de expansiune a Universului.”, spune Wendy Freedman, astrofizician la Universitatea din Chicago. „Aceasta stabilește scara Universului, atât dimensiunea cât și vârsta sa”.

Ne putem gândi la Univers ca la un balon care explodează. Pe măsură ce stelele și galaxiile, precum punctele de pe suprafața unui balon, se îndepărtează unele de altele mai repede, cu atât distanța este mai mare între ele.

Prima măsurătoare a constantei Hubble a fost realizată în 1929 de către astronomul al cărui nume îl poartă – Edwin Hubble – și a fost estimată la 500 km pe secundă pe megaparsec (km / s / Mpc). Această valoare înseamnă că pentru fiecare megaparsec (o unitate de distanță echivalentă cu 3,26 milioane de ani lumină), galaxiile pe care le vedem se îndepărtează de noi cu 500 km / s mai repede decât cele aflate la un megaparsec mai aproape, potrivit BBC.

La aproape un secol distanță față de prima estimare a lui Hubble privind rata de expansiune cosmică, acest număr a fost revizuit de nenumărate ori. Estimările de astăzi o situează undeva între 67 și 74 km / s / Mpc. O problemă este că această constantă a lui Hubble poate fi diferită în funcție de modul în care este măsurată.

Cu „Modelul Standard al Cosmologiei”, se crede că universul este format din aproximativ 5% materie obișnuită, 27% materie întunecată și 68% energie întunecată.

Dar apare o problemă. Când astronomii încearcă să măsoare constanta lui Hubble uitându-se la modul în care galaxiile din apropiere se îndepărtează de noi, obțin o figură diferită.

„Dacă Modelul Standard este corect, atunci v-ați imagina că cele două valori – ceea ce măsurați astăzi local și valoarea pe care o deduceți din primele observații ar fi în concordanță. Dar nu sunt.”, spune Freedman.

Dacă Universul se extinde într-adevăr mai repede decât am fi crezut, atunci el ar putea fi mult mai tânăr decât cei 13,8 miliarde de ani ai săi.

Freedman și echipa ei au fost primii care au folosit variabilele Cepheid în galaxiile vecine cu ale noastre pentru a măsura constanta lui Hubble, utilizând datele de la Telescopul Spațial Hubble. În 2001, rata de expansiune a Universului a fost estimată la 72 km / s / Mpc.

De atunci, valoarea a oscilat în jurul aceluiași punct. Folosind același tip de stele (Cepheid), o altă echipă a folosit Telescopul Spațial Hubble în 2019 pentru a ajunge la o cifră de 74 km / s / Mpc. Apoi, doar câteva luni mai târziu, un alt grup de astrofizicieni a folosit o tehnică diferită care implică lumina provenită de la quasari (obiecte astronomice extrem de luminoase, găsite în centrul unor galaxii) pentru a obține o valoare de 73 km / s / Mpc.

Dacă aceste măsurători sunt corecte, atunci Universul s-ar putea extinde mai repede decât permit teoriile Modelului Cosmologic Standard. În prezent, răspunsul nu este sigur, dar dacă se dovedește corect, atunci implicațiile ar putea fi profunde.