svemir
Naš univerzum bi mogao biti dvostruko stariji od trenutnih procjena, prema novoj studiji koja dovodi u pitanje dominantni kosmološki model i baca novo svetlo na takozvani "nemogući problem rane galaksije".

Rad je objavljen u časopisu Monthli Notices of the Royal Astronomical Society.

"Naš novo osmišljeni model produljuje vrijeme formiranja galaksije za nekoliko milijardi godina, čineći svemir starim 26,7 milijardi godina, umjesto 13,7 kako je ranije procijenjeno", kaže autor Rajendra Gupta, izvanredni profesor fizike na Fakultetu znanosti Sveučilišta Ottawa.

Godinama su astronomi i fizičari izračunavali starost našeg svemira mjereći vrijeme od Velikog praska i proučavajući najstarije zvijezde na temelju crvenog pomaka svjetlosti koja dolazi iz dalekih galaksija. Godine 2021., zahvaljujući novim tehnikama i napretku tehnologije, starost našeg svemira procijenjena je na 13,797 milijardi godina pomoću Lambda-CDM modela konkordancije.

Međutim, mnogi su znanstvenici bili zbunjeni postojanjem zvijezda nalik Metuzalemu koje se čine starijima od procijenjene starosti našeg svemira i otkrićem ranih galaksija u naprednom stanju evolucije svemirskim teleskopom James Webb. Čini se da ove galaksije, koje postoje oko 300 milijuna godina nakon Velikog praska, imaju razinu zrelosti i mase koja se obično povezuje s milijardama godina kozmičke evolucije. Štoviše, oni su iznenađujuće male veličine, dodajući još jedan sloj misterije u jednačinu.


Zwickyjeva teorija umorne svjetlosti predlaže da je crveni pomak svjetlosti iz dalekih galaksija posljedica postupnog gubitka energije fotona na ogromnim kozmičkim udaljenostima. Međutim, smatralo se da je to proturječno opažanjima. Međutim, Gupta je otkrio da "dopuštajući ovoj teoriji da koegzistira sa svemirom koji se širi, postaje moguće reinterpretirati crveni pomak kao hibridni fenomen, a ne isključivo kao posljedica širenja."

Uz Zwickyjevu teoriju umorne svjetlosti, Gupta uvodi ideju evolucije "konstante sprezanja", kako je pretpostavio Paul Dirac. Konstante sprezanja temeljne su fizičke konstante koje upravljaju interakcijama između čestica. Prema Diracu, te konstante mogu varirati tijekom vremena. Dopuštajući im da evoluiraju, vremenski okvir za formiranje ranih galaksija promatranih Webbovim teleskopom pri velikim crvenim pomacima može se produžiti s nekoliko stotina milijuna godina na nekoliko milijardi godina. Ovo daje izvedivije objašnjenje za napredni stupanj razvoja i masu uočenu u tim drevnim galaksijama.

Štoviše, Gupta sugerira da je potrebno revidirati tradicionalno tumačenje "kozmološke konstante", koja predstavlja tamnu energiju odgovornu za ubrzano širenje svemira. Umjesto toga, on predlaže konstantu koja objašnjava evoluciju konstanti sprezanja. Ova izmjena u kozmološkom modelu pomaže riješiti zagonetku malih veličina galaksija opaženih u ranom svemiru, omogućujući preciznija promatranja.