Η εργασία δημοσιεύεται στο περιοδικό Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .
«Το πρόσφατα επινοημένο μοντέλο μας επεκτείνει τον χρόνο σχηματισμού των γαλαξιών κατά αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια, καθιστώντας το σύμπαν ηλικίας 26,7 δισεκατομμυρίων ετών και όχι 13,7 όπως είχε εκτιμηθεί προηγουμένως», λέει ο συγγραφέας Rajendra Gupta, επίκουρος καθηγητής φυσικής στη Σχολή Επιστημών του Πανεπιστημίου της Οτάβα.
Για χρόνια, οι αστρονόμοι και οι φυσικοί υπολόγιζαν την ηλικία του σύμπαντός μας μετρώντας το χρόνο που πέρασε από τη Μεγάλη Έκρηξη και μελετώντας τα παλαιότερα αστέρια με βάση την ερυθρή μετατόπιση του φωτός που προέρχεται από μακρινούς γαλαξίες. Το 2021, χάρη στις νέες τεχνικές και τις προόδους της τεχνολογίας, η ηλικία του σύμπαντός μας υπολογίστηκε σε 13,797 δισεκατομμύρια χρόνια χρησιμοποιώντας το μοντέλο συμφωνίας Lambda-CDM.
Ωστόσο, πολλοί επιστήμονες έχουν προβληματιστεί από την ύπαρξη άστρων όπως ο Methuselah που φαίνεται να είναι παλαιότεροι από την εκτιμώμενη ηλικία του σύμπαντός μας και από την ανακάλυψη πρώιμων γαλαξιών σε προχωρημένη κατάσταση εξέλιξης που έγινε δυνατή από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb.
Αυτοί οι γαλαξίες, που υπάρχουν μόλις 300 εκατομμύρια χρόνια περίπου μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, φαίνεται να έχουν ένα επίπεδο ωριμότητας και μάζας που συνήθως σχετίζεται με δισεκατομμύρια χρόνια κοσμικής εξέλιξης. Επιπλέον, είναι εκπληκτικά μικρά σε μέγεθος, προσθέτοντας άλλο ένα στρώμα μυστηρίου στην εξίσωση.
Η θεωρία του κουρασμένου φωτός του Zwicky προτείνει ότι η ερυθρή μετατόπιση του φωτός από μακρινούς γαλαξίες οφείλεται στη σταδιακή απώλεια ενέργειας από τα φωτόνια σε τεράστιες κοσμικές αποστάσεις.
Ωστόσο, φάνηκε ότι έρχεται σε αντίθεση με τις παρατηρήσεις. Ωστόσο, ο Gupta διαπίστωσε ότι “επιτρέποντας σε αυτή τη θεωρία να συνυπάρχει με το διαστελλόμενο σύμπαν, καθίσταται δυνατή η επανερμηνεία της μετατόπισης προς το κόκκινο ως ένα υβριδικό φαινόμενο, και όχι καθαρά λόγω διαστολής.”
Εκτός από τη θεωρία του κουρασμένου φωτός του Zwicky, ο Gupta εισάγει την ιδέα της εξέλιξης των «σταθερών σύζευξης», όπως υπέθεσε ο Paul Dirac. Οι σταθερές σύζευξης είναι θεμελιώδεις φυσικές σταθερές που διέπουν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σωματιδίων. Σύμφωνα με τον Dirac, αυτές οι σταθερές μπορεί να ποικίλουν με την πάροδο του χρόνου. Επιτρέποντάς τους να εξελιχθούν, το χρονικό πλαίσιο για το σχηματισμό των πρώιμων γαλαξιών που παρατηρούνται από το τηλεσκόπιο Webb σε μεγάλες μετατοπίσεις στο κόκκινο μπορεί να επεκταθεί από μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια σε αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό παρέχει μια πιο εφικτή εξήγηση για το προηγμένο επίπεδο ανάπτυξης και μάζας που παρατηρείται σε αυτούς τους αρχαίους γαλαξίες.
Επιπλέον, ο Gupta προτείνει ότι η παραδοσιακή ερμηνεία της «κοσμολογικής σταθεράς», που αντιπροσωπεύει τη σκοτεινή ενέργεια που είναι υπεύθυνη για την επιταχυνόμενη διαστολή του σύμπαντος, χρειάζεται αναθεώρηση. Αντίθετα, προτείνει μια σταθερά που εξηγεί την εξέλιξη των σταθερών σύζευξης. Αυτή η τροποποίηση στο κοσμολογικό μοντέλο αναφέρεται ότι βοηθά στην αντιμετώπιση του παζλ των μικρών μεγεθών γαλαξιών που παρατηρήθηκαν στο πρώιμο σύμπαν , επιτρέποντας πιο ακριβείς παρατηρήσεις.
(photo: pixabay)
