Langit berbintang di atas kepala lama bagi manusia adalah simbol keabadian. Hanya di Zaman Baru orang-orang menyadari bahwa bintang-bintang "tetap" benar-benar bergerak, dan dengan kecepatan besar. Pada abad kedua puluh umat manusia telah terbiasa dengan fakta yang lebih aneh: jarak antara sistem bintang - galaksi, tidak teman terikat satu sama lain, gaya gravitasi terus meningkat.

Dan intinya di sini bukan pada sifat galaksi: Alam Semesta itu sendiri sedang mengembang! Ilmu pengetahuan alam harus berpisah dengan salah satu prinsip dasarnya: semua hal berubah di dunia ini, tetapi dunia secara keseluruhan selalu sama. Ini dapat dianggap sebagai peristiwa ilmiah terpenting abad kedua puluh.

Semuanya dimulai ketika Albert Einstein menciptakan teori relativitas umum. Pelajarannya menggambarkan sifat dasar materi, ruang dan waktu. (“relatif” dalam bahasa Latin terdengar seperti relativus, sehingga teori yang didasarkan pada teori relativitas Einstein disebut relativistik).

Menerapkan teorinya ke alam semesta sebagai seluruh sistem, Einstein menemukan bahwa solusi seperti itu, yang sesuai dengan alam semesta yang tidak berubah seiring waktu, tidak bekerja. Ini tidak memuaskan ilmuwan besar itu.

Untuk mencapai solusi stasioner untuk persamaannya, Einstein memperkenalkan istilah tambahan ke dalamnya - yang disebut istilah lambda. Namun, sejauh ini tidak ada yang dapat menemukan pembenaran fisik untuk istilah tambahan ini.

Awal 20-an Matematikawan Soviet A. A. Fridman memecahkan persamaan untuk Semesta teori umum relativitas tanpa memaksakan kondisi stasioneritas. Dia membuktikan bahwa mungkin ada dua keadaan untuk alam semesta: dunia yang mengembang dan dunia yang menyusut. Persamaan yang diperoleh Friedman digunakan untuk menggambarkan evolusi Alam Semesta saat ini.

Semua pertimbangan teoretis ini sama sekali tidak dihubungkan oleh para ilmuwan dengan dunia nyata sampai pada tahun 1929 astronom Amerika Edwin Hubble mengkonfirmasi perluasan bagian yang terlihat dari Alam Semesta. Dia menggunakan efek Doppler untuk ini. Garis-garis dalam spektrum sumber bergerak digeser dengan jumlah yang sebanding dengan kecepatan pendekatan atau pemindahannya, sehingga kecepatan galaksi selalu dapat dihitung dari perubahan posisinya. garis spektral.

Bahkan pada dekade kedua abad kedua puluh. Astronom Amerika Westo Slifer, setelah mempelajari spektrum beberapa galaksi, memperhatikan bahwa kebanyakan dari mereka memiliki garis spektrum yang bergeser ke merah. Ini berarti mereka bergerak menjauh dari Galaksi kita dengan kecepatan ratusan kilometer per detik.

Hubble menentukan jarak ke sejumlah kecil galaksi dan kecepatannya. Dari pengamatannya dapat disimpulkan bahwa semakin jauh sebuah galaksi, semakin cepat ia bergerak menjauh dari kita. Hukum yang menyatakan bahwa kecepatan perpindahan sebanding dengan jarak disebut hukum Hubble.

Apakah ini berarti bahwa galaksi kita adalah pusat dari mana ekspansi itu berasal? Dari sudut pandang para astronom, ini tidak mungkin. Seorang pengamat di mana pun di alam semesta akan melihat gambar yang sama: semua galaksi akan memiliki pergeseran merah yang sebanding dengan jaraknya. Ruang itu sendiri tampaknya meningkat.

Alam semesta mengembang, tetapi tidak ada pusat ekspansi: dari mana saja, pola ekspansi akan tampak sama.

Jika aktif balon menggambar galaksi dan mulai menggembungkannya, maka jarak di antara mereka akan meningkat, dan semakin cepat, semakin jauh mereka dari satu sama lain, dan satu-satunya perbedaan adalah bahwa galaksi yang ditarik itu sendiri bertambah besar ukurannya, sementara sistem bintang nyata di seluruh Semesta mempertahankan volume. Ini karena bintang-bintang yang membentuknya terikat bersama oleh gaya gravitasi.

Fakta ekspansi konstan Semesta telah ditetapkan dengan kuat. terjauh dari galaksi yang dikenal dan quasar memiliki pergeseran merah yang begitu besar sehingga panjang gelombang semua garis dalam spektrum menjadi 5-6 kali lebih panjang daripada sumber terdekat!

Tetapi jika alam semesta mengembang, maka hari ini kita melihatnya secara berbeda dari di masa lalu. Miliaran tahun yang lalu, galaksi terletak secara signifikan teman dekat untuk teman. Bahkan sebelumnya, galaksi individu tidak mungkin ada, dan bahkan lebih dekat ke awal ekspansi, bahkan tidak mungkin ada bintang. Zaman ini - awal dari perluasan Alam Semesta - berjarak 12-15 miliar tahun dari kita.

Perkiraan usia galaksi masih terlalu perkiraan untuk menyempurnakan angka-angka ini. Tetapi dapat dipercaya bahwa bintang tertua dari galaksi yang berbeda kira-kira berusia sama. Akibatnya, sebagian besar sistem bintang muncul selama periode ketika kepadatan materi di Semesta jauh lebih tinggi daripada hari ini.

pada tahap awal seluruh makhluk alam semesta memiliki begitu banyak kepadatan tinggi bahwa itu bahkan tak terbayangkan. Gagasan perluasan Alam Semesta dari keadaan superpadat diperkenalkan pada tahun 1927 oleh astronom Belgia Georges Lemaitre, dan proposal bahwa bahan asli sangat panas, pertama kali diungkapkan oleh Georgy Antonovich Gamov pada tahun 1946. Selanjutnya, hipotesis ini dikonfirmasi oleh penemuan apa yang disebut radiasi peninggalan. Itu tetap sebagai gema dari kelahiran cepat Semesta, yang sering disebut dentuman Besar. Tapi masih banyak pertanyaan. Apa yang menyebabkan pembentukan Alam Semesta yang saat ini diamati, hingga awal Ledakan? Mengapa ruang memiliki tiga dimensi dan waktu satu? Bagaimana bisa benda-benda diam – bintang dan galaksi – muncul di Alam Semesta yang berkembang pesat? Apa yang terjadi sebelum Big Bang? Para astronom dan fisikawan modern sedang mencari jawaban atas pertanyaan ini dan pertanyaan lainnya.

Ketika kita melihat alam semesta yang jauh, kita melihat galaksi di mana-mana - ke segala arah, selama jutaan dan bahkan miliaran tahun cahaya. Karena ada dua triliun galaksi yang dapat kita amati, jumlah segala sesuatu di luarnya lebih besar dan lebih dingin daripada imajinasi terliar kita. Salah satu yang paling fakta Menarik adalah bahwa semua galaksi yang pernah kita amati mematuhi (rata-rata) aturan yang sama: semakin jauh mereka dari kita, semakin cepat mereka menjauh dari kita. Penemuan ini, yang dibuat oleh Edwin Hubble dan rekan-rekannya pada tahun 1920-an, membawa kita ke gambaran alam semesta yang mengembang. Tapi bagaimana jika itu meluas? Sains tahu, dan sekarang Anda juga akan tahu.

Sepintas, pertanyaan ini mungkin tampak masuk akal. Karena segala sesuatu yang mengembang biasanya terdiri dari materi dan ada dalam ruang dan waktu alam semesta. Tetapi Semesta itu sendiri adalah ruang dan waktu yang mengandung materi dan energi dalam dirinya sendiri. Ketika kita mengatakan bahwa "alam semesta mengembang", yang kita maksud adalah perluasan ruang itu sendiri, sebagai akibatnya masing-masing galaksi dan kelompok galaksi saling menjauh. Akan lebih mudah untuk membayangkan bola adonan dengan kismis di dalamnya, yang dipanggang dalam oven, kata Ethan Siegel.

Model "sanggul" alam semesta yang mengembang, di mana jarak relatif bertambah seiring dengan mengembangnya ruang

Adonan ini adalah bahan pembentuk ruang, dan kismis adalah struktur terkait(seperti galaksi atau kelompok galaksi). Dari sudut pandang kismis mana pun, semua kismis lainnya akan menjauh darinya, dan semakin jauh, semakin cepat. Hanya dalam kasus alam semesta oven dan udara di luar adonan tidak ada, hanya ada adonan (ruang) dan kismis (zat).

Pergeseran merah diciptakan tidak hanya dengan menyusutnya galaksi, tetapi juga oleh ruang di antara kita.

Bagaimana kita tahu bahwa ruang ini mengembang dan bukan galaksi yang menyusut?

Jika Anda melihat benda-benda bergerak menjauh dari Anda ke segala arah, hanya ada satu alasan yang dapat menjelaskan hal ini: ruang antara Anda dan benda-benda ini meluas. Juga, orang akan berasumsi bahwa Anda berada di dekat pusat ledakan, dan banyak objek hanya lebih jauh dan dihapus lebih cepat, karena mereka mendapat lebih banyak energi ledakan. Jika ini masalahnya, kita bisa membuktikannya dengan dua cara:

• Pada jarak jauh dan kecepatan tinggi, lebih sedikit galaksi, karena seiring waktu mereka akan sangat menyebar di luar angkasa
• Rasio pergeseran merah dan jarak akan mengambil bentuk tertentu pada jarak yang jauh, yang akan berbeda dari bentuk jika struktur ruang mengembang.

Ketika kita melihat pada jarak yang sangat jauh, kita menemukan bahwa kepadatan galaksi yang lebih jauh di alam semesta lebih tinggi daripada yang lebih dekat dengan kita. Hal ini sesuai dengan gambaran di mana ruang berkembang, karena melihat lebih jauh sama dengan melihat ke masa lalu, di mana ekspansi lebih sedikit. Kami juga menemukan bahwa galaksi-galaksi jauh memiliki rasio pergeseran merah terhadap jarak yang sesuai dengan perluasan ruang, dan tidak sama sekali - jika galaksi-galaksi itu bergerak cepat menjauh dari kita. Sains dapat menjawab pertanyaan ini dengan dua cara. cara yang berbeda dan kedua jawaban mendukung perluasan alam semesta.

Apakah alam semesta selalu mengembang dengan kecepatan yang sama?

Kami menyebutnya konstanta Hubble, tetapi itu hanya konstan dalam ruang, bukan waktu. alam semesta di saat ini berkembang lebih lambat dari sebelumnya. Ketika kita berbicara tentang tingkat ekspansi, kita berbicara tentang kecepatan per satuan jarak: sekitar 70 km/s/Mpc hari ini. (Mpc adalah megaparsec, sekitar 3.260.000 tahun cahaya). Tetapi laju pemuaian bergantung pada kepadatan semua benda yang berbeda di alam semesta, termasuk materi dan radiasi. Saat Semesta mengembang, materi dan radiasi di dalamnya menjadi kurang padat, dan saat kerapatan berkurang, begitu pula laju ekspansi. Alam semesta telah berkembang lebih cepat di masa lalu dan telah melambat sejak Big Bang. Konstanta Hubble adalah keliru, itu harus disebut parameter Hubble.

Nasib alam semesta yang jauh menawarkan kemungkinan yang berbeda, tetapi jika energi gelap memang konstan seperti yang ditunjukkan data, kita akan mengikuti kurva merah

Akankah alam semesta mengembang selamanya atau akankah berhenti?

Beberapa generasi ahli astrofisika dan kosmolog telah bingung dengan pertanyaan ini, dan itu hanya dapat dijawab dengan menentukan tingkat ekspansi Semesta dan semua jenis (dan jumlah) energi yang ada di dalamnya. Kami telah berhasil mengukur berapa banyak materi biasa, radiasi, neutrino, materi gelap dan energi gelap, serta tingkat ekspansi alam semesta. Berdasarkan hukum fisika dan apa yang terjadi di masa lalu, sepertinya alam semesta akan mengembang selamanya. Meskipun kemungkinan ini tidak 100%; jika sesuatu seperti energi gelap berperilaku berbeda di masa depan dibandingkan dengan masa lalu dan masa kini, semua kesimpulan kami harus dipertimbangkan kembali.

Apakah galaksi bergerak lebih cepat dari kecepatan cahaya? Bukankah itu dilarang?

Dari sudut pandang kami, ruang antara kami dan titik jarak jauh meluas. Semakin jauh dari kita, semakin cepat tampaknya bagi kita bahwa itu bergerak menjauh. Bahkan jika laju pemuaian kecil, suatu objek yang jauh suatu hari akan melewati ambang batas kecepatan apa pun, karena laju pemuaian (kecepatan per satuan jarak) akan dikalikan berkali-kali dengan jarak yang cukup. OTO mendukung skenario seperti itu. Hukum bahwa tidak ada yang bisa bergerak kecepatan lebih cepat cahaya hanya berlaku untuk pergerakan suatu objek melalui ruang, bukan untuk perluasan ruang itu sendiri. Pada kenyataannya, galaksi-galaksi itu sendiri bergerak hanya beberapa ribu kilometer per detik, jauh di bawah batas 300.000 km/s yang ditetapkan oleh kecepatan cahaya. Ekspansi alam semestalah yang menyebabkan resesi dan pergeseran merah, bukan gerakan sejati galaksi.

Dalam alam semesta yang dapat diamati ( lingkaran kuning) berisi sekitar 2 triliun galaksi. Galaksi yang lebih dekat dari sepertiga perjalanan ke perbatasan ini, kita tidak akan pernah bisa mengejarnya karena perluasan alam semesta. Hanya 3% dari volume Alam Semesta yang terbuka untuk dikembangkan oleh kekuatan manusia

Perluasan alam semesta adalah konsekuensi yang diperlukan dari fakta bahwa materi dan energi mengisi ruang-waktu, yang tunduk pada hukum relativitas umum. Selama ada materi, ada gaya tarik gravitasi, jadi gravitasi menang dan semuanya berkontraksi lagi, atau gravitasi kalah dan memenangkan pemuaian. Tidak ada pusat ekspansi dan tidak ada apa pun di luar ruang yang mengembang; itu adalah struktur alam semesta yang mengembang. Apa yang paling menarik, bahkan jika kita meninggalkan Bumi dengan kecepatan cahaya hari ini, kita hanya dapat mengunjungi 3% galaksi di alam semesta yang dapat diamati; 97% dari mereka sudah di luar jangkauan kami. Alam semesta itu kompleks.

Bagaimana alam semesta mengembang

Yuri Efremov, Doktor Ilmu Fisika dan Matematika

Ilmuwan Rusia telah menunjukkan bahwa perluasan alam semesta dikendalikan oleh vakum fisik, yang ditemukan pada tahun 1998 oleh pengamatan astronomi. Ini penemuan tak terduga membuka cara baru untuk pengembangan ilmu pengetahuan alam dan pemahaman tentang hukum terdalam dunia di sekitar kita.

Apakah itu memutuskan? ilmu dasar masalah yang dihadapi umat manusia, atau hanya mengarah pada bahaya baru? - jawaban atas pertanyaan ini tergantung pada seberapa jauh seseorang dapat melihat ke depan. Kita menganggap semua manfaat peradaban begitu saja, tetapi semuanya, seperti halnya keberhasilan pengobatan, adalah hasil kerja selama beberapa dekade dan berabad-abad oleh para ilmuwan yang terlibat dalam kegiatan sepele menurut pendapat orang awam, seperti mengamati bintang atau kehidupan beberapa kambing. Penerapan hasil-hasil ilmu pengetahuan yang tidak dikendalikan oleh para ilmuwan juga telah membawa banyak masalah yang sulit, tetapi sekarang saja pengembangan lebih lanjut sains dapat menyelamatkan kita dari mereka, serta menyediakan sumber energi baru dan menyelamatkan kita dari tantangan masa depan, seperti epidemi baru atau bencana alam.

Perkembangan ilmu pengetahuan alam, yang cepat atau lambat akan menghasilkan buah-buah yang diperlukan untuk kelangsungan peradaban kita selanjutnya, hanya mungkin jika semua cabangnya berkembang secara merata, tidak peduli seberapa jauh mereka tampak dari kebutuhan manusia saat ini. Sampai tahun 1939, penelitian tentang inti atom tampak seperti buang-buang uang; beberapa peneliti menangani masalah ini hanya karena mereka ingin tahu bagaimana dunia bekerja. Keingintahuan ini tetap ada penggerak Ilmu; masalah yang menghadangnya ditentukan oleh logika internal perkembangannya.

Astronomi, tampaknya, adalah salah satu pekerjaan yang paling mengganggu kehidupan, terutama sekarang, ketika baik pilot maupun pelaut tidak membutuhkan layanannya. Namun, mari kita ingat kata-kata Einstein: "Alat intelektual, yang tanpanya perkembangan tidak mungkin terjadi teknologi modern, terutama berasal dari pengamatan bintang. "Dalam beberapa tahun terakhir, perkembangan fisika teoretis (yang pada abad kedua puluh memberi kita tidak hanya bom, tetapi juga laser dan semua jenis elektronik ...) telah menjadi semakin erat hubungannya dengan keberhasilan astronomi Dan dalam ilmu ini pada akhir abad ke-20, sebuah revolusi nyata dimulai, yang masyarakat umum masih tahu sedikit (dijelaskan dalam dua buku yang baru-baru ini diterbitkan oleh karyawan SAI MSU: Yu. N. Efremov, "Jauh ke Alam Semesta", M., URSS, 2003; A. M. Cherepashchuk, A.D. Chernin, "Alam Semesta, Kehidupan, Lubang Hitam", Moskow, Vek-II, 2003).

Suatu hari nanti - mungkin dalam beberapa tahun, atau mungkin hanya dalam beberapa dekade - revolusi ini akan membawa buah bagi umat manusia, yang asal-usulnya akan dilupakan pada saat itu, sama seperti asal-usul kenyamanan perkotaan kita saat ini dilupakan oleh hampir semua orang. Namun, seseorang juga memiliki kebutuhan spiritual. Sudah lama dikatakan bahwa dia berbeda dari beberapa hewan karena dia kadang-kadang mampu mengangkat kepalanya ke langit dan melihat bintang-bintang ...

Pada artikel ini, kita akan berbicara tentang kontribusi ilmuwan Rusia terhadap perkembangan kosmologi tahun terakhir, yang menyebabkan perubahan radikal dalam gagasan kita tentang alam semesta. Kosmologi, ilmu alam semesta secara keseluruhan, berdiri di persimpangan fisika

dan astronomi, lahir bersamaan dengan teori relativitas umum. Dari persamaannya, yang ditulis oleh Albert Einstein pada tahun 1916, awalnya mengikuti bahwa alam semesta tidak dapat statis, ia harus mengembang atau menyusut.

Namun, sejak zaman dahulu para filsuf yakin bahwa Kosmos, Alam Semesta secara keseluruhan, adalah abadi dan tidak berubah. Tidak ada data pengamatan yang memungkinkan pada tahun 1916 untuk berbicara tentang perluasan Semesta - dan, pada kenyataannya, Semesta belum ditemukan. Einstein percaya bahwa itu dihuni oleh bintang-bintang, dan sistem Bima Sakti kita mencakup seluruh Semesta. Tidak ada kecepatan besar gerak bintang yang diamati, dan ini memberinya alasan empiris untuk menambahkan satu istilah lagi ke persamaannya - konstanta kosmologis, yang seharusnya membuat Alam Semesta statis.

Namun, sudah pada tahun 1925 menjadi sangat jelas bahwa sistem bintang hanyalah salah satu dari banyak sistem seperti itu - galaksi yang menghuni alam semesta yang luas(Gbr. 1). Pergerakan kecepatan tinggi di sepanjang garis pandang galaksi sudah diketahui - garis-garis dalam spektrum galaksi jauh selalu bergeser merah. Ini adalah konsekuensi dari efek Doppler, yang menyebabkan garis spektrum bergeser ke sisi gelombang panjang (merah) saat objek yang diamati menjauh dari kita, dan ke sisi biru saat mendekat.

Pada tahun 1929, berkat karya Edwin Hubble dan Milton Humason pada teleskop 2,5 m terbesar di dunia saat itu di Gunung Wilson di California, menjadi sangat jelas bahwa ada proporsionalitas antara kecepatan galaksi yang surut dan jaraknya dari kita. (sebenarnya meningkat, tentu saja , semua jarak antara semua galaksi) - Semesta mengembang (Gbr. 2). Kebutuhan akan konstanta kosmologis tampaknya menghilang - Semesta ternyata benar-benar non-statis. Jarak galaksi R diwakili oleh rumus R = Ht, di mana t adalah waktu dan H adalah konstanta, yang kemudian disebut konstanta Hubble.

Setelah penemuan ini, Einstein menyebut pengenalan konstanta kosmologis sebagai kesalahan terbesarnya. Dan sampai akhir abad kedua puluh, fisikawan terkemuka yakin bahwa konstanta ini tidak diperlukan - itu sama dengan nol. Baru sekarang kita mulai memahami bahwa satu-satunya kesalahan Einstein adalah mengaitkan kosmologis nilai konstan diperlukan untuk sifat statis alam semesta. Keberadaan semacam gaya, bersama dengan gaya gravitasi biasa yang mengatur dinamika alam semesta, baru-baru ini telah dibuktikan. Setelah penemuan perluasan Alam Semesta (tahun 1929) dan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik yang tersisa dari milenium pertama perluasan Alam Semesta (tahun 1965), ini adalah pencapaian terbesar dalam astronomi observasional dan kosmologi. Ini hanya dapat dibandingkan dengan bukti keberadaan lubang hitam supermasif di inti galaksi.

Pilihan antara model kosmologis menggambarkan Semesta secara keseluruhan dapat dibuat jika dibandingkan dengan pengamatan ketergantungan teoretis antara pergeseran merah dan jarak objek jauh dengan luminositas yang diketahui: pada pergeseran merah besar, fitur akan muncul yang akan memberi tahu apakah perluasan Semesta semakin cepat, seragam atau melambat. Dan ini, pada prinsipnya, dapat memberikan nilai konstanta kosmologis.

Kesulitan utama dalam menerapkan metode ini terkait dengan kebutuhan untuk memiliki data yang dapat diandalkan tentang objek yang paling jauh dengan luminositas yang diketahui - dan dalam menentukan luminositas ini dan dengan demikian jarak. Untuk waktu yang lama, satu-satunya objek yang tampaknya memenuhi persyaratan ini adalah galaksi paling terang dalam kelompok kaya, yang luminositasnya dapat dianggap kurang lebih sama. Namun, ada masalah serius terkait khususnya dengan fakta bahwa kita melihat galaksi yang paling jauh miliaran tahun lebih muda dari galaksi di lingkungan kita (Gbr. 3).

Tentu saja, masalah awal ekspansi tetap lebih serius - ekstrapolasi kembali mengarah pada kesimpulan bahwa miliaran tahun yang lalu semua materi Semesta terkonsentrasi dalam volume titik. Hubble sendiri takut dengan kesimpulan abadi dari penemuannya ini dan mempertimbangkan kemungkinan penuaan foton - penurunan energi mereka dan (dan karenanya peningkatan panjang gelombang) dalam perjalanan mereka dari kedalaman Semesta. Namun, asumsi ini memerlukan sejumlah konsekuensi yang tidak sesuai dengan teori atau pengamatan.

Dengan latar belakang masalah super ini, masalah lain tetap tidak diperhatikan untuk waktu yang lama. Menurut teori yang ada, ekspansi kosmologis di dunia yang homogen dan isotropik terjadi menurut hukum linier, jika kita pergi ke jarak di mana kecepatan perluasan ruang ini melebihi kecepatan galaksi, karena gerakannya selama interaksi gravitasi dengan galaksi tetangga. Hubble hanya memiliki data hingga jarak (dalam skala modern) sekitar 20 Megaparsec (~60 ribu tahun cahaya), galaksi terjauhnya adalah anggota gugus galaksi di konstelasi Virgo. Namun demikian, Hubble menemukan bahwa kecepatan penyingkiran galaksi bergantung secara linier pada jarak, meskipun sekarang kita tahu bahwa keseragaman distribusi galaksi di ruang angkasa dan isotropi kecepatannya hanya terjadi pada skala 100 - 300 Megaparsec. Dan ternyata pada jarak tersebut konstanta Hubble memiliki nilai yang sama dengan pada jarak 2 - 20 Megaparsec.

Baru pada tahun 1972 sifat paradoks dari keadaan ini dicatat oleh astronom Amerika terbesar Allan Sandage, seorang mahasiswa Hubble. Dia juga menekankan perlunya menjelaskan keanehan lain - keberadaan gugusan galaksi, di mana mereka bergerak cepat, tidak menyebabkan penyebaran besar pada posisi galaksi di sekitarnya. garis tengah pergeseran merah versus jarak. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada tahun 1999, Sandage menemukan bahwa nilai lokal dan global dari konstanta Hubble bertepatan dengan akurasi setidaknya 10%.

Hasil serupa menggunakan data yang lebih akurat baru-baru ini diperoleh oleh I.D. Hubble (Gbr. 4). Konstanta Hubble yang diukur oleh Karachentsev et al., berdasarkan data galaksi pada jarak hingga 8 megaparsec, ternyata sama dengan data untuk galaksi terjauh. Sandage tidak dapat menjelaskan paradoks ini dan menyimpulkan bahwa "kita dibiarkan dengan misteri ini." Benar, sudah pada tahun 1972 ia curiga bahwa keteguhan perluasan Semesta pada semua skala disebabkan oleh alasan kosmologis yang mendalam. Dan itu tebakan yang benar.

Pada 1990-an, menjadi jelas bahwa supernova tipe Ia dapat berfungsi sebagai "lilin standar" jauh lebih baik daripada galaksi paling terang dalam kelompok. Ini adalah bintang-bintang yang menyala selama beberapa hari atau minggu dengan sangat terang sehingga kecerahannya sebanding dengan seluruh galaksi. Fenomena tipe supernova Aku akan masuk sistem ketat, terdiri dari dua bintang padat - katai putih selama pertukaran materi antara komponen sistem (Gbr. 5).

Upaya untuk menggunakan supernova jenis ini untuk tujuan kosmologi sudah dimulai sejak lama, tetapi tidak ada cukup data pengamatan. Masalahnya adalah sulitnya mendapatkan waktu pengamatan dengan teleskop besar. Panitia yang mengalokasikan waktu teleskop ini digunakan untuk membenci permintaan pekerjaan seperti pencarian, pelacakan, survei; teleskop besar karena mereka dirancang untuk mempelajari benda-benda unik ...

Sukses datang ke 1997 pada saat yang sama untuk dua tim. Salah satunya dibentuk pada tahun 1988 di National Laboratory. Lawrence di AS dan sebagian besar terdiri dari fisikawan, dipimpin oleh S. Perlmutter; tim astronom lain dipimpin pada tahun 1994 oleh B. Schmidt, yang bekerja di Mount Stromlo dan Siding Spring Observatories di Australia. Tim-tim ini memperoleh akses ke teleskop 4-m di observatorium ini dan di Cerro Tololo, dan kemudian di Hubble teleskop luar angkasa dan teleskop Keck 10-m di Kepulauan Hawaii; pada yang terakhir, data spektral diperoleh (yang, omong-omong, menunjukkan bahwa perubahan spektral serupa terjadi lebih lambat di supernova jauh daripada yang lebih dekat - bukti lain dari sifat Doppler dari pergeseran merah).

Hasilnya tampak - dan masih tampak bagi sebagian orang - luar biasa. Supernova jauh ternyata secara sistematis lebih lemah daripada hukum linier Hubble yang diperlukan, dan ini berarti bahwa Alam Semesta mengembang dengan percepatan dan konstanta kosmologis tidak sama dengan nol, tetapi memiliki tanda positif(Gbr. 6). S. Perlmutter mengatakan bahwa setelah salah satu pidato pertamanya dengan pesan tentang penemuan itu, satu fisikawan terkenal- ahli teori mencatat bahwa hasil pengamatan ini pasti salah, karena konstanta kosmologis pasti sangat dekat dengan nol.

Namun, keandalan hasil ditunjukkan oleh kedekatan kesimpulan independen dari kedua tim, yang dengan cermat mempertimbangkan semua kemungkinan sumber kesalahan. Itu mungkin untuk memperhitungkan perbedaan kecil dalam luminositas maksimum supernova menggunakan dasar kerja, dilakukan pada tahun 1970-an oleh Yu.P. Pskovskii (GAISH MGU) - perbedaan ini bergantung pada tingkat penurunan kecerahan bintang.

Pada bulan Oktober 2003, tim astronom internasional yang besar mengkonfirmasi percepatan perluasan alam semesta. Mereka memperoleh data tentang 23 supernova, termasuk 7 supernova yang sangat jauh, dan ini memungkinkan kita untuk dengan yakin mengatakan bahwa percepatan perluasan Semesta tidak terlihat, dan bahwa karakteristik supernova Ia tidak bergantung pada jarak dan usianya.

Ekspansi alam semesta yang dipercepat membuat beberapa fisikawan memperkenalkan entitas baru, "intisari", bidang fisik baru yang kerapatan gravitasi efektifnya negatif dan, oleh karena itu, mampu menciptakan antigravitasi, yang mengarah pada percepatan perluasan alam semesta. Namun, sains klasik mengajarkan kita untuk tidak memperkenalkan entitas baru tanpa keadaan darurat. Ruang hampa udara, yang ada di mana-mana, memiliki sifat tekanan negatif yang sama. Dia juga muncul di fisika dunia mikro, mewakili yang terendah keadaan energi bidang kuantum. Di dalamnya terjadi interaksi partikel-partikel elementer; realitas vakum fisik tidak dapat disangkal didirikan dalam beberapa percobaan.

Sekarang ada banyak alasan untuk percaya bahwa istilah kosmologis dalam persamaan Einstein menggambarkan dengan tepat densitas energi dan vakum. Kepadatan ini konstan dalam ruang dan waktu, dan dalam kerangka acuan apa pun, dan memiliki nilai positif.

Tekanan ruang hampa sama dengan densitas minus dikali kuadrat kecepatan cahaya, dan karena itu negatif, yang menyebabkan ekspansi dipercepat Alam semesta, sekarang ditemukan dari data supernova jauh.

Ini adalah sifat vakum yang memungkinkan untuk menjelaskan paradoks Sandage. Dia dan rekan penulisnya (Astrophys. J., V. 590, P. 256, 2003) mencatat bahwa astronom Rusia dan Finlandia adalah yang pertama melakukan ini pada tahun 2001. Menurut A.D. Chernin (GAISH MGU), P. Teerikorpi (Turku Observatory) dan Yu.V. 1153, 2001) - hasil paradoks Sandage dan Karachentsev dijelaskan oleh fakta bahwa vakumlah yang menentukan dinamika Semesta . Kinematika galaksi skala besar - perluasan Alam Semesta - adalah homogen, teratur, meskipun distribusi spasial sangat tidak teratur dalam volume yang sama. Ini berarti bahwa dinamika galaksi berskala besar dikendalikan oleh ruang hampa, yang kerapatannya mulai melebihi kerapatan materi yang sudah dari jarak orde 1,5 - 2 kpc dari kita. Kepadatannya sama di mana-mana dan kerapatan inilah yang menentukan laju ekspansi - konstanta Hubble. Efek dinamis dari ruang hampa tidak bergantung pada gerakan atau distribusi galaksi di ruang angkasa. Jadi, berdasarkan penjelasan tentang perluasan alam semesta yang dipercepat dengan adanya ruang hampa kosmik, A. Chernin dan rekan-rekannya menemukan penjelasan alami untuk paradoks Sandage. Konsep intisari tetap untuk saat ini diciptakan ad hoc - diusulkan hanya karena apa yang diberikan pengamatan astronomi nilai kepadatan energi dan vakum tidak sesuai dengan kepercayaan banyak fisikawan.

Jadi, semuanya menyatu dengan fakta bahwa para astronom telah berhasil mengukur nilai yang telah lama diimpikan oleh fisikawan untuk diketahui - kepadatan energi dan vakum. Hasilnya tidak terduga. Besaran fundamental seperti itu diharapkan memiliki nilai tertentu, baik nol atau ditentukan oleh kerapatan Planck - kombinasi konstanta gravitasi, kecepatan cahaya dan konstanta Planck, yang memiliki dimensi kerapatan dan 5 x 1093 g/cm3. Namun, kerapatan vakum yang diamati oleh para astronom adalah 122 kali lipat lebih kecil dari Planck - namun itu tidak berarti nol! Kepadatan energi dan vakum adalah sekitar 70% dari kepadatan seluruh materi Semesta. Hasil ini juga mengikuti dari pengukuran satelit fluktuasi di latar belakang CMB. Artinya alam semesta akan mengembang selamanya...

Semua ini menimbulkan masalah yang sulit bagi fisika dasar. Dalam sebuah artikel ulasan di UFN, A.D. Chernin mendukung asumsi bahwa sifat vakum entah bagaimana harus terhubung dengan fisika proses elektrolemah ketika usia dunia sekitar 10-12 detik. Dalam suatu zaman ketika suhu kosmos yang mengembang turun ke nilai yang sesuai dengan proses-proses ini, mungkin lompatan terakhir (transisi fase) dalam keadaan vakum primer terjadi, yang menyebabkan arti kontemporer kepadatan ruang vakum fisik.

Kekosongan primer adalah konsep teoretis dengan tingkat fundamental yang sama dengan konsep ruang dan waktu. Diasumsikan bahwa kerapatannya harus mendekati kerapatan Planck. Belum ada data pengamatan yang mengkonfirmasi keberadaannya, tetapi fluktuasi ruang hampa utama, menurut banyak ahli teori, yang memunculkan banyak alam semesta dengan jumlah terbesar. nilai yang berbeda konstanta fisik di dalamnya. Alam semesta ini, yang parameternya (pada panggung sekarang!) cocok dengan kehidupan, adalah Alam Semesta Kita...

Jadi, Semesta terdiri dari 70% vakum, dan hanya 4% baryon, yang membentuk bintang dan gas. Ini juga hasil dari beberapa tahun terakhir. Sisa 26% dari kepadatan energi dan Semesta memberikan "materi gelap dingin" yang dapat dideteksi (belum?) hanya oleh medan gravitasinya. Pembawa massa tersembunyi ini kemungkinan besar masih belum diketahui oleh fisika yang berinteraksi dengan lemah partikel dasar. Mereka sangat dicari dengan perangkat yang terletak jauh di bawah tanah. Tapi tidak ada tempat untuk membicarakan ini.

Bisakah mereka mengatakan bahwa para astronom tidak memiliki apa-apa pada akhir abad ke-20? Tapi tidak, kami mendaki puncak pengetahuan berikutnya - dan melihat puncak baru darinya. Kami telah mampu menentukan komposisi alam semesta dengan mengamati bintang-bintang yang massanya hanya sekitar 1% dari total massanya (Gbr. 7). Ini adalah satu lagi kemenangan sains - dan bukti bahwa sains tidak akan ada habisnya jika umat manusia mendukungnya. Dan kemudian kita tidak akan takut dengan tantangan apa pun di masa depan!

Gugus galaksi Abel85, yang terletak pada jarak sekitar 740 juta tahun cahaya dari Bumi, direkam oleh observatorium sinar-X Chandra. Cahaya ungu adalah gas yang dipanaskan hingga beberapa juta derajat.

Ilustrasi untuk model pertumbuhan struktur kosmik Alam Semesta. Tiga usia Semesta digambarkan: 0,9 miliar, 3,2 miliar, dan 13,7 miliar tahun (kondisi saat ini).

Sebuah tim ilmuwan internasional yang dipimpin oleh Alexei Vikhlinin dari Institut penelitian luar angkasa RAS secara eksperimental mengkonfirmasi perluasan alam semesta yang dipercepat dengan yang baru metode mandiri dan mengembalikan gambaran perkembangannya dari waktu ke waktu. Sekarang IKI RAS sedang mengerjakan pembuatan observatorium sinar-X orbital baru, salah satu tugasnya adalah menentukan persamaan keadaan energi gelap dengan akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Alexei Vikhlinin, berbicara pada konferensi "Astrofisika Energi Tinggi Hari Ini dan Besok", yang diadakan di IKI RAS, mengatakan bahwa pada abad terakhir, menurut pengamatan jarak jauh supernova Telah ditunjukkan bahwa alam semesta kita mengembang dengan kecepatan yang semakin cepat. Untuk menjelaskan percepatan ini, konsep "energi gelap" ("energi tak terlihat") diperkenalkan. Sifatnya ternyata sangat tidak biasa - misalnya, energi gelap harus memiliki tekanan negatif untuk "mendorong" Semesta. Menetapkan sifat energi gelap misterius ini adalah salah satu tugas utama fisika, karena, menurut ide-ide modern, itu adalah energi gelap yang menentukan perkembangan dunia kita.

Karya sekelompok ilmuwan internasional dari Eropa dan Amerika Serikat didasarkan pada studi tentang distribusi kelompok besar galaksi di ruang angkasa - elemen utama dari struktur alam semesta skala besar. (Struktur skala besar dapat direpresentasikan sebagai kelompok galaksi yang dihubungkan oleh filamen

- akumulasi gas, di antaranya ada rongga.) Seharusnya ada energi gelap pengaruh signifikan pada pertumbuhan struktur skala besar, karena melawan gaya tarikan gravitasi materi dan mencegah pembentukan gumpalan materi pada skala jarak yang jauh. PADA paling pengaruh ini tercermin dalam laju pembentukan gugusan galaksi yang masif. Gugus tersebut berisi ribuan galaksi seperti kita dan mungkin memiliki massa di urutan 10 14 massa matahari.

86 gugus galaksi paling masif di Alam Semesta, yang terletak pada jarak beberapa ratus juta hingga beberapa miliar tahun cahaya dari Bima Sakti, telah ditemukan dan dipelajari secara rinci secara eksperimental. Kebanyakan cluster ditemukan berdasarkan data dari teleskop sinar-X ROSAT (Jerman, NASA). Pengukuran jarak dilakukan dengan menggunakan selusin teleskop optik seluruh dunia: Keck, Magellan, NTT, dll. Sejumlah besar Pengamatan juga dilakukan dengan menggunakan teleskop RTT-150 1,5 meter Rusia-Turki. Kontribusi utama keberhasilan pekerjaan dibuat oleh observatorium sinar-X orbital Chandra (AS) - menurut datanya, massa kluster diukur secara akurat.

Berdasarkan hasil yang diperoleh, para astrofisikawan merekonstruksi gambaran perkembangan Alam Semesta mulai dari sekitar 2/3 usianya hingga saat ini, yaitu selama 5,5 miliar tahun terakhir (yang kira-kira setara dengan usia Matahari). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pertumbuhan struktur skala besar selama ini melambat secara signifikan.

Kekuatan yang dengannya energi gelap "mendorong" materi dijelaskan oleh parameter persamaan keadaan energi gelap, yang memiliki arti fisik mirip dengan kekakuan pegas. Para peneliti membuat pengukuran paling akurat dari parameter ini hingga saat ini. Hasil yang diperoleh menyiratkan bahwa persamaan relativitas umum (hanya dengan penambahan konstanta kosmologis) bekerja dengan baik pada semua jarak yang diamati - dari jari-jari orbit planet di planet kita. tata surya dengan ukuran seluruh bagian alam semesta yang dapat diamati.

IKI RAS bekerjasama dengan lembaga Paguyuban. Max Planck (Jerman) dan lainnya organisasi ilmiah saat ini sedang mengerjakan pembuatan observatorium sinar-X orbital Spectrum-X-ray Gamma (SRG), yang dijadwalkan akan diluncurkan pada tahun 2012. Observatorium ini dimaksudkan untuk gambaran lengkap langit, di mana, seperti yang diharapkan, sekitar 100 ribu kelompok galaksi (yaitu, semua kelompok besar galaksi di Semesta), sekitar 3 juta inti galaksi aktif (lubang hitam supermasif) dan sekitar 2 juta bintang aktif koronal akan ditemukan . Berdasarkan pengamatan terhadap gugusan galaksi yang masif, seharusnya lebih akurat memperkirakan tingkat pertumbuhan struktur alam semesta skala besar, yang, pada gilirannya, akan memungkinkan untuk menentukan persamaan keadaan energi gelap dengan akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya. .

Ahli astrofisika percaya bahwa mempelajari sifat energi gelap akan menciptakan teori baru tentang ruang hampa, yang dapat diperluas ke fenomena fisik lainnya. Ada kemungkinan bahwa dalam teori baru ternyata ruang kita bukan empat, tapi lima dimensi.

Alam semesta tidak statis. Ini dikonfirmasi oleh penelitian astronom Edwin Hubble pada tahun 1929, yaitu hampir 90 tahun yang lalu. Dia dituntun ke ide ini dengan pengamatan pergerakan galaksi. Penemuan lain astrofisikawan pada akhir abad kedua puluh adalah perhitungan perluasan Alam Semesta dengan percepatan.

Pemuaian alam semesta disebut apa?

Beberapa orang terkejut mendengar apa yang disebut para ilmuwan sebagai perluasan alam semesta. Nama ini dikaitkan dengan sebagian besar ekonomi, dan dengan harapan negatif.

Inflasi adalah proses perluasan Alam Semesta segera setelah kemunculannya, dan dengan percepatan yang tajam. Diterjemahkan dari bahasa Inggris, "inflasi" - "pompa", "mengembang".

Keraguan baru tentang keberadaan energi gelap sebagai faktor dalam teori inflasi Semesta digunakan oleh penentang teori ekspansi.

Kemudian para ilmuwan mengusulkan peta lubang hitam. Data awal berbeda dari yang diperoleh pada tahap selanjutnya:

1. Enam puluh ribu lubang hitam dengan jarak antara yang paling jauh lebih dari sebelas juta tahun cahaya - data empat tahun lalu.
2. Seratus delapan puluh ribu galaksi lubang hitam berjarak tiga belas juta tahun cahaya. Data yang diperoleh para ilmuwan, termasuk Rusia fisikawan nuklir, pada awal tahun 2017.

Informasi ini, kata para astrofisikawan, tidak bertentangan model klasik Semesta.

Laju ekspansi alam semesta merupakan tantangan bagi para kosmolog

Laju ekspansi memang menjadi tantangan bagi kosmolog dan astronom. Benar, ahli kosmologi tidak lagi berpendapat bahwa laju ekspansi Semesta tidak memiliki parameter konstan, perbedaan pindah ke bidang lain - ketika ekspansi mulai dipercepat. Data tentang pengembaraan dalam spektrum supernova yang sangat jauh dari tipe pertama membuktikan bahwa pemuaian bukanlah proses permulaan yang tiba-tiba.

Para ilmuwan percaya bahwa alam semesta menyusut selama lima miliar tahun pertama.

Konsekuensi pertama dari Big Bang pertama kali memicu ekspansi yang kuat, dan kemudian kontraksi dimulai. Namun energi gelap masih mempengaruhi pertumbuhan alam semesta. Dan dengan akselerasi.

Ilmuwan Amerika telah mulai membuat peta seukuran alam semesta untuk era yang berbeda untuk mengetahui kapan percepatan dimulai. Dengan mengamati ledakan supernova, serta arah konsentrasi di galaksi kuno, kosmolog telah memperhatikan fitur percepatan.

Mengapa alam semesta "berakselerasi"

Awalnya, diasumsikan bahwa dalam peta yang dikompilasi, nilai percepatan tidak linier, tetapi berubah menjadi sinusoidal. Itu disebut "gelombang alam semesta."

Gelombang Semesta mengatakan bahwa percepatan tidak pergi dengan kecepatan tetap: itu melambat, kemudian dipercepat. Dan beberapa kali. Para ilmuwan percaya bahwa ada tujuh proses seperti itu dalam 13,81 miliar tahun setelah Big Bang.

Namun, para kosmolog belum bisa menjawab pertanyaan tentang apa yang bergantung pada percepatan-perlambatan. Asumsi bermuara pada gagasan bahwa medan energi dari mana energi gelap berasal tunduk pada gelombang Semesta. Dan, bergerak dari satu posisi ke posisi lain, Semesta memperluas akselerasi, atau memperlambatnya.

Terlepas dari persuasif argumen, mereka masih tetap menjadi teori sejauh ini. Ahli astrofisika berharap bahwa informasi dari teleskop yang mengorbit Planck akan mengkonfirmasi keberadaan gelombang di alam semesta.

Ketika energi gelap ditemukan

Untuk pertama kalinya mereka mulai membicarakannya pada tahun sembilan puluhan karena ledakan supernova. Sifat energi gelap tidak diketahui. Meskipun Albert Einstein memilih konstanta kosmik dalam teori relativitasnya.

Pada tahun 1916, seratus tahun yang lalu, alam semesta masih dianggap tidak berubah. Tapi gravitasi campur tangan: massa kosmik akan selalu membanting satu sama lain jika alam semesta tidak bergerak. Einstein menyatakan gravitasi dengan kekuatan luar angkasa penolakan.

Georges Lemaitre akan membuktikan ini melalui fisika. Vakum mengandung energi. Karena getarannya, yang mengarah pada munculnya partikel dan kehancurannya lebih lanjut, energi memperoleh gaya tolak.

Ketika Hubble membuktikan perluasan alam semesta, Einstein menyebutnya omong kosong.

Pengaruh energi gelap

Alam semesta bergerak terpisah dengan kecepatan konstan. Pada tahun 1998, dunia disajikan dengan data dari analisis ledakan supernova tipe 1. Telah terbukti bahwa alam semesta tumbuh lebih cepat dan lebih cepat.

Hal ini terjadi karena zat yang tidak diketahui, itu dijuluki "energi gelap". Ternyata menempati hampir 70% dari ruang Semesta. Esensi, sifat, dan sifat energi gelap belum dipelajari, tetapi para ilmuwan mencoba mencari tahu apakah itu ada di galaksi lain.

Pada tahun 2016, mereka menghitung tingkat ekspansi yang tepat untuk waktu dekat, tetapi perbedaan muncul: Alam Semesta berkembang pada tingkat yang lebih cepat daripada yang diasumsikan oleh astrofisikawan sebelumnya. Di antara para ilmuwan, perselisihan pecah tentang keberadaan energi gelap dan pengaruhnya terhadap laju perluasan batas alam semesta.

Perluasan alam semesta terjadi tanpa energi gelap

Teori kemandirian perluasan Semesta dari energi gelap dikemukakan oleh para ilmuwan pada awal 2017. Mereka menjelaskan ekspansi sebagai perubahan struktur alam semesta.

Para ilmuwan dari universitas Budapest dan Hawaii sampai pada kesimpulan bahwa perbedaan antara perhitungan dan tingkat ekspansi nyata dikaitkan dengan perubahan sifat ruang. Tidak ada yang memperhitungkan apa yang terjadi pada model Alam Semesta selama ekspansi.

Meragukan keberadaan energi gelap, para ilmuwan menjelaskan: konsentrat materi terbesar di alam semesta mempengaruhi ekspansinya. Dalam hal ini, sisa konten didistribusikan secara merata. Namun, faktanya tetap tidak bisa dijelaskan.

Untuk menunjukkan validitas asumsi mereka, para ilmuwan mengusulkan model alam semesta mini. Mereka mempresentasikannya dalam bentuk satu set gelembung dan mulai menghitung parameter pertumbuhan setiap gelembung dengan kecepatan sendiri tergantung pada massanya.

Pemodelan alam semesta ini telah menunjukkan kepada para ilmuwan bahwa ia dapat berubah tanpa memperhatikan energi. Dan jika Anda "mencampur" energi gelap, maka modelnya tidak akan berubah, kata para ilmuwan.

Secara umum, kontroversi masih berlangsung. Pendukung energi gelap mengatakan bahwa itu mempengaruhi perluasan batas-batas alam semesta, penentang berdiri di tanah mereka, dengan alasan bahwa konsentrasi materi penting.

Tingkat ekspansi alam semesta sekarang

Para ilmuwan yakin bahwa Alam Semesta mulai tumbuh setelah Big Bang. Kemudian, hampir empat belas miliar tahun yang lalu, ternyata tingkat ekspansi alam semesta lebih cepat Sveta. Dan dia terus berkembang.

Buku Stephen Hawking dan Leonard Mlodinov Sejarah terpendek waktu” dicatat bahwa laju perluasan batas-batas Alam Semesta tidak dapat melebihi 10% per miliar tahun.

Untuk menentukan berapa laju ekspansi Semesta, pada musim panas 2016 pemenangnya Penghargaan Nobel Adam Riess menghitung jarak ke Cepheid yang berdenyut di galaksi yang berdekatan. Data ini memungkinkan kami menghitung kecepatan. Ternyata galaksi pada jarak setidaknya tiga juta tahun cahaya dapat bergerak menjauh dengan kecepatan hampir 73 km / s.

Hasilnya luar biasa: teleskop yang mengorbit, Planck yang sama, mereka berbicara tentang 69 km / s. Mengapa perbedaan seperti itu dicatat, para ilmuwan tidak dapat menjawab: mereka tidak tahu apa-apa tentang asal usul materi gelap, yang menjadi dasar teori perluasan Semesta.

radiasi gelap

Faktor lain dalam "percepatan" alam semesta ditemukan oleh para astronom menggunakan Hubble. Radiasi gelap diyakini telah muncul di awal pembentukan alam semesta. Kemudian ada lebih banyak energi di dalamnya, bukan materi.

Radiasi gelap "membantu" energi gelap untuk memperluas batas alam semesta. Perbedaan dalam menentukan kecepatan akselerasi disebabkan oleh sifat radiasi yang tidak diketahui, kata para ilmuwan.

Pekerjaan lebih lanjut oleh Hubble harus membuat pengamatan lebih akurat.

Energi misterius bisa menghancurkan alam semesta

Para ilmuwan telah mempertimbangkan skenario seperti itu selama beberapa dekade, data observatorium luar angkasa Planck mengatakan ini jauh dari spekulasi belaka. Mereka diterbitkan pada tahun 2013.

"Planck" mengukur "gema" dentuman Besar, yang muncul pada usia Semesta sekitar 380 ribu tahun, suhunya 2.700 derajat. Dan suhu berubah. "Planck" juga menentukan "komposisi" Alam Semesta:

• hampir 5% adalah bintang, debu luar angkasa, gas luar angkasa, galaksi;
• hampir 27% adalah massa materi gelap;
• sekitar 70% adalah energi gelap.

Fisikawan Robert Caldwell menyarankan bahwa energi gelap memiliki kekuatan yang dapat tumbuh. Dan energi ini akan memisahkan ruang-waktu. Galaksi akan menjauh dalam dua puluh hingga lima puluh miliar tahun ke depan, ilmuwan percaya. Proses ini akan terjadi dengan semakin meluasnya batas-batas alam semesta. Ini akan robek Bima Sakti dari bintang, dan itu juga akan berantakan.

Kosmos telah diukur berusia sekitar enam puluh juta tahun. Matahari akan menjadi bintang kerdil yang memudar, dan planet-planet akan terpisah darinya. Maka bumi akan meledak. Dalam tiga puluh menit berikutnya, ruang akan mengoyak atom-atom. Yang terakhir adalah penghancuran struktur ruang-waktu.

Kemana Bima Sakti pergi?

Para astronom Yerusalem yakin bahwa Bima Sakti telah memperoleh kecepatan tertinggi, yang lebih tinggi dari laju ekspansi alam semesta. Para ilmuwan menjelaskan hal ini dengan keinginan Bima Sakti kepada "Penarik Hebat", yang dianggap terbesar, sehingga Bima Sakti meninggalkan gurun kosmik.

Ilmuwan menggunakan teknik yang berbeda pengukuran tingkat ekspansi alam semesta, jadi tidak hasil tunggal pengaturan ini.