A kozmológiai állandó mégsem Einstein baklövése

Mégsem Albert Einstein "legnagyobb baklövése" a kozmológiai állandó bevezetése a Világegyetem téridő-szerkezetét leíró egyenleteibe, ahogy később jellemezte saját ötletét a relativitáselmélet atyja. Francia kutatók bizonyítékot találtak arra, hogy a tudós felvetése megoldást kínál a rejtélyre: miért tágul gyorsuló sebességgel az Univerzum. A kutatásokról a Nature csütörtöki számában jelent meg tanulmány.

A kozmológiai állandó az Einstein-féle alapegyenletben szereplő állandó. Az egyenlet egyik oldalán a téridő görbületét jellemző mennyiségek, a másik oldalán a jelenlevő anyag fizikai állapotát jellemző mennyiségek szerepelnek. A XX. század elején uralkodó felfogás szerint ugyanis az Univerzum időben végtelen, tehát a leírása nem tartalmazhat időfüggést, ezért Einstein az egyenletet úgy bővítette a kozmológiai állandót tartalmazó tag hozzáadásával, hogy annak megoldása a Világegyetem esetén időfüggetlen legyen. Ám amikor Edwin Hubble 1924-ben felfedezte az Univerzum tágulását, már fölöslegesnek tűnt a kozmológiai állandó. Napjainkban viszont a tudósok közül sokan vélik, hogy a kozmológiai állandó megmagyarázza a Világegyetemben működő rejtélyes erőt, a sötét energiát, amely közrejátszik az Univerzum gyorsuló tágulásában.


Világunk mérete folyamatosan, de változó mértékben nő, több erő dolgozik egymás ellen. A gravitáció és a sötét anyag összehúzza, a sötét energia viszont széttolja
Christian Marinoni és Adeline Buzzi, a Provence-i Egyetem fizikusai, akik távoli galaxispárok megfigyelésének alapján határozták meg a tér görbületét, a sötét energia modelljének tesztelésére új módszert dolgoztak ki. A fizikusok a sötét energiát az Univerzum geometriájának tanulmányozásával vizsgálták. A tér alakja Einstein általános relativitáselmélete szerint ugyanis annak "tartalmától" függ, attól, hogy mekkora tömeget és energiát tartalmaz. Marinoni és Buzzi a Világegyetem alakjának meghatározásával kiszámították, hogy mennyi energiát - beleértve a sötét energiát - és tömeget tartalmaz az Univerzum.


1917-ben Einstein azért vezette be a kozmológiai állandót, hogy megmagyarázza az Univerzum miért nem omlik magába saját gravitációjától. Ma a sötét energiára használják
Három lehetséges opciót vázoltak fel - szerintük az Univerzum lehet lapos, akár egy "síkság", lehet gömb alakú, de a nyeregforma is elképzelhető. A korábbi tanulmányok a lapos Világegyetem modelljét favorizálták, s az új számítások is támogatják ezt az elképzelést. "A sötét anyag és a sötét energia természete a jelen évtized legfontosabb tudományos kérdése" - hangsúlyozza Alan Heavens, az Edinburghi Egyetem tudósa a Nature-ben. Véleménye szerint a Marinoni és Buzzi által kidolgozott új módszer a kozmológiai modell tesztelésére, az Univerzum geometriájának meghatározására igen egyszerű és direkt eljárást kínál.