Vai Visums paplašinās?

Paplašinošais Visums bieži tiek minēts kā nozīmīgākais atklājums mūsdienu kosmoloģijā. Einšteina laikā dominēja līdzsvara stāvokļa teorija, kas apgalvoja, ka Visums joprojām ir līdzsvarots tādā pašā izmērā. Einšteins, kura vienādojumi paredzēja vispārēju izplešanos vai saraušanos, bet ne stāšanos, savos vienādojumos mākslīgi ieviesa stabilizējošu mainīgo, ko sauca par “kosmoloģisko konstanti”. Pēc Habla novērojumiem sapratis, ka Visums, iespējams, paplašinās, viņš vēlāk to nosauca par savu “lielāko kļūdu”.

Parādība, kas vispirms lika kosmologiem un astronomiem paredzēt Visuma paplašināšanos, bija Habla sarkanās nobīdes analīze. Izmantojot Vilsona kalna observatoriju, kas tajā laikā bija labākais teleskops pasaulē, Habls aplūkoja tālas galaktikas un redzēja, ka tās sāka izskatīties pakāpeniski sarkanas. Viņš paskatījās tālāk kosmosā un, attiecīgi, arī tālāk laikā, jo gaismai ir vajadzīgi daudzi miljardi gadu, lai no šīm galaktikām nokļūtu Zemē. Tā kā apsārtuma faktors tik labi korelēja ar attāluma palielināšanos, Hablam bija aizdomas, ka tā ir uzticama parādība ar fizisku iemeslu.

Iemesls tika noteikts šādi: Visumam paplašinoties, pamatā esošās telpas apjoms palielinās, bet caur to plūstošā gaisma paliek nemainīga. Paplašinošā telpa izstiepj gaismas viļņa garumu, padarot to garāku un tādējādi sarkanāku. Dažkārt tiek izmantota līdzība ir punkti uz izplešas balona virsmas. Uzzīmējiet viļņa rakstu uz balona un, kamēr jūs to uzpūšat, ievērojiet, kā vilnis izstiepjas un kļūst garāks. Tas ir tas pats sarkanās nobīdes fenomena princips.

1998. gadā tika atklāts ne tikai tas, ka Visums paplašinās, bet arī tas, visticamāk, paplašināsies ar paātrinātu ātrumu. Fiziskais iemesls tam ir noslēpumaina “tumšā enerģija”, tā nosaukta tāpēc, ka mēs par to gandrīz nezinām.