Posted by 2011 წლის ნობელის პრემია ფიზიკაში მიენიჭა სამ ასტროფიზიკოსს: სოლ პერლმუთერს, ბრაიან შმიდტს და ადამ რისს. შორეულ ზეახლებზე დაკვირვებებით მათ დაადგინეს, რომ სამყარო აჩქარებით ფართოვდება.
სამეულის მეცნიერული დამსახურებები ეჭვს არავისში იწვევს: ისინი, ამავე აღმოჩენის გამო, 5 წლის წინ, უკვე დააჯილდოვეს პრესტიჟული შაო იფუს პრემიით, რომელსაც ხშირად „აზიურ პრემიასაც უწოდებენ“. 1998 წლის შემოდგომაზე, როცა ნაშრომი ჟურნალ Astronomical Journal-ში გამოქვეყნდა, სპეციალისტებს შორის მან დიდი აჟიოტაჟი გამოიწვია. თვითონ ავტორებიც ისეთი გაოცებულები იყვნენ კვლევის შედეგებით, რომ დიდი ხნის განმავლობაში ეძებდნენ შეცდომას მათ მიერვე ჩატარებულ გამოთვლებში. მაგრამ ვერ იპოვეს.
მალევე ეს სტატია წლის ყველაზე მნიშვნელოვან პუბლიკაციად იქნა აღიარებული, მან ხომ სპეციალოსტებს აიძულა კარდინალურად გადაემოწმებინათ თავიანთი წარმოდგენები იმ დროისთვის გაბატონებულ კოსმოსლოგიურ შეხედულებებზე. ნაშრომის ავტორებმა აღმოაჩინეს, რომ სამყარო არა უბრალოდ ფართოვდება(ამის შესახებ ედვინ ჰაბლი მიუთითებდა ჯერ კიდევ 1928 წელს), არამედ ფართოვდება აჩქარებით! პერლმუთერმა, შმიდტმა და რისმა ეს ზეახლების აფეთქებებზე და კვირვებითა და ანალიზით დაადგინეს.
სამყაროს სტანდარტული სანთლები
ზეახლები – ეს არის ვარსკვლევების ტიპი, რომლებიც ევოლუციას გიგანტური აფეთქებით ამთავრებენ. აჟამინდელმა ნობელის ლაურეატებმა Iа ტიპის ზეახლები შეისწავლეს, რომლებიც თითქმის იდეალური „სტანდარტული სანთლები“ არიან, რადგან ამ ობიეტქტებამდე მანძილის დადგენა მათი ელვარების მიხედვით არის შესაძლებელი. ამიტომაც გამოიყენეს ეს ვარსკვლავები თავიანთ კვლევებში ლაურეატებმა და არა მარტო მათ. სწორედ Iа ზეახლებით შეძლო სამეულმა სამყაროს გაფართოების სიჩქარის დადგენა.
Ia ტიპის ვარსკვლავზე კომპანიონი ვარსკვლავიდან გადმოედინება მატერია და მასის დაგროვების გარკვეულ ზღვარზე ხდება თერმობირთვული აფეთქება, ანუ ზეახლად ანთბა. რა მასაზე მოხდება აფეთქება და რა სიმძლავრის იქნება იგი ზუსტადაა ცნობილი(ჩანდრასეკარის ზღვარი), ე.ი. ასეთი აფეთქებებისს სიკაშკაშეც თითქმის ერთნაირია. ამით არის Ia-ს ტიპის ზეახალი „სტანდარტული სანთელი“. შედარებისთვის, ორი ერთნაირი სანთლის ხილული ელვარება თუ მათ ოთახის სხვა და სხვა წეერტილში დავდგამთ განსხვავებული იქნება, რითაც შეიძლება შევიქმნათ წარმოდგენა ოთახის ზომების შესახებ.
„სტანდარტული მოდელის“ ნიუანსები
დიდი აფეთქების, დღეისათვის საზოგადოდ მიღებული თეორიის თანახმად, რომელიც ჰაბლის გამოთვლებს ეყრდნობა და „სტანდარტული მოდელის“ სახელი მიიღო, სამყარო, ერთ წერტილში კონცენტრირებული, წარმოუდგენლად მკვრივი და ცხელი მატერიის სპონტანურმა აფეთქებამ გააჩინა. ამ წერტილში ენერგიის სრულიად წარმოუდგენელი რაოდენობა გამოიყო. დიდი აფეთქების „ნამსხვრევებისგან“ ჩამოყალიბდნენ ვარსკვლავები და გალაქტიკები. აფეთქების მომენტი დროის ათვლის წერტილადაა მიჩნეული, რადგან აქამდე(დიდ აფეთქებამდე მომხდარი მოვლენები) კლასიკური წარმოდგენები დრო-სივრცის შესახებ არ მოქმედებდნენ. მას შემდეგ სამყარო ფართოვდება ხოლო მისი საშუალო სომკვრივე – მცირდება.
თუ სამყაროს საწყისად დიდი აფეთქება ითვლება, კონცეფცია მისი დასასრულის შესახებ, 1998 წელს, არ არსებობდა. ორ ძირითად თეორიას – „ჩაკეტილი სამყარო“ და „ღია სამყარო“(დიდი გახლეჩა) – ჰყავდა მომხრეების დაახლოებით ერთნაირი რაოდენობა.
„ჩაკეტილი“ თუ „ღია“ სამყარო?
„ჩაკეტილის“ მიხედვით, სამყაროს გაფართოება ოდესმე დასრულდება და ის, უკან შეკუმშვით შეიცვლება, ყველაფერი ისევ ერთ წერტილში მოიყრის თავს და იმ სახეს მიიღებს, როგორიც დიდ აფეთქებამდე ჰქონდა. ზოგიერთი მეცნიერი იმასაც ვარაუდობდა, რომ გაფართოება-შეკუმშვის ციკლი(ეონები) განმეორდება, როგორც ეს, შეიძლება, უკვე ურიცხვი რაოდენობით ხდებოდა წარსულში.
თეორია „ღია“ სამყაროს შესახებ კი ამბობს, რომ ის სამყარო უსასრულოდ გაფართოვდება, გახდება სულ უფრო ცივი, ცარიელი და მკვდარი. თუმცა, ყოველ შემთხვევაში, უფრო ლოგიკურად გამოიყურება დაშვება, რომ სამყარო დიდი აფეთქების თანავე სწრაფად ფართოვდებოდა, ხოლო შემდეგ ეს პროცესი თანდათანობით შენელდა. მასას, რომელიც სამყაროს გააჩნია, უფრო სწორედ გრავიტაცია, რომელიც ამ მასისთვისაა დამახასიათებელი, უნდა მოეხდინა გაფართოების დამუხრუჭება.
სამყაროს, ბნელი ენერგია მართავს
სწორედ ამ ჰიპოთეზის დამტკიცებაზე მუშაობდნენ თავიანთი დაკვირვებებით ახლანდელი ნობელის პრემიის ლაურეატები. შედეგად კი – უარყვეს იგი. მათი აღმოჩენით სამყაროს მოწყობის შესახებ არსებული წარმოდგენები კარდინალურად შეიცვალა. გაირკვა, რომ სამყაროს ხილული ნაწილი – ვარსკვლავები, პლანეტები, გალაქტიკები, ნისლეულები და ჩვენც მისი მასის მხოლოდ 4%-ს წარმოვადგენთ. 25-30% ეს არის უცნაური და უხილავი, ეგრეთ წოდებული ბნელი მატერია. მისი ბუნება მეცნიერებისთვის ცნობილი არაა, თუმცა ის გრავიტაციულ ურთიერთქმედებებში მაინც ამჟღავნებს თავის არსებობას. აი დანარჩენი 70% კი – რაღაც ანტიგრავიტაციის მაგვარ, სრულიად იდუმალებით მოცულ ბნელ ენერგიაზე მოდის, სწორედ ის აიძულებს სამყაროს, გაფართოვდეს სულ უფრო სწრაფად და სწრაფად. აღმოჩენამ უძლიერესი იმპულსი მიანიჭა კოსმოლოგიას, ამიტომ ის ასტროფიზიკის ყველაზე დინამიურად განვითარებად მიმართულებად იქცა.