انرژی تاریک احتمالاً وجود ندارد؛ پدیده‌ای عجیب‌تر می‌تواند انبساط جهان را توضیح دهد
انرژی تاریک احتمالاً وجود ندارد؛ پدیده‌ای عجیب‌تر می‌تواند انبساط جهان را توضیح دهد
مسئله این است که مدل فعلی از یک معادله‌ی ساده‌شده استفاده می‌کند که فرض می‌کند کل جهان یکنواخت است و در همه جا با سرعتی یکسان منبسط می‌شود. اما واقعیت این است که مشاهدات با این تصور تناقض دارد: ما شبکه‌ی کیهانی عظیمی را می‌بینیم که با رشته‌هایی از کهکشان‌ها قطع شده و کهکشان‌ها نیز توسط حفره‌هایی گسترده فراتر از درک ما، جدا شده‌اند.
مدل جدید کیهان‌شناسی زمان‌نما (Timescape cosmology) به این «غیریکنواختی» توجه می‌کند. وجود ماده‌ی بیشتر به معنای گرانش قوی‌تر و به نوبه خود به معنای گذر کندتر زمان است. به زبان ساده‌تر، یک ساعت اتمی واقع در یک کهکشان ممکن است تا یک‌سوم کندتر از همان ساعت در فضای خالی تیک‌تاک کند.
زمان در مناطقی که گرانش قوی‌تری دارند، کندتر می‌گذر؛ بنابراین تمام بخش‌های جهان با سرعت یکسانی منبسط نمی‌شود
وقتی غیریکنواختی را به طول عمر عظیم جهان بسط دهیم، ممکن است زمان در خلأها میلیاردها سال بیشتر نسبت به مناطق متراکم ماده، سپری شده باشد. یکی از نتایج شگفت‌انگیز این موضوع این است که دیگر منطقی نیست بگوییم جهان دارای سن واحدی برابر با ۱۳٫۸ میلیارد سال است. بلکه مناطق مختلف سن‌های متفاوتی خواهند داشت.
از آنجا که زمان بیشتری در خلأها گذشته، انبساط کیهانی بیشتری نیز در آنجا رخ داده است. بنابراین، اگر به جسمی در طرف دورتر یک خلأ نگاه کنید، به نظر می‌رسد که با سرعت بسیار بیشتری نسبت به جرم واقع در طرف دیگر خلأ از ما دور می‌شود. با گذشت زمان، این خلأها بخش بزرگ‌تری از جهان را اشغال می‌کنند و توهم انبساط شتاب‌دار را ایجاد می‌کنند؛ درنتیجه دیگر به تصور انرژی تاریک نیاز نداریم.
در سال ۲۰۱۷، ستاره‌شناسان دانشگاه «کنتربری» نیوزیلند، کیهان‌شناسی زمان‌نما را با مشاهدات آزمایش کردند و دریافتند که کمی بهتر از مدل ΛCDM برای توضیح گسترش کیهانی عمل می‌کند. اما داده‌های بیشتری مورد نیاز بود.
بنابراین برای مطالعات جدید، تیمی از ستاره‌شناسان دانشگاه کنتربری و دانشگاه «هایدلبرگ» آلمان آن داده‌های اضافی را جمع‌آوری و تحلیل کرده‌اند که شامل فهرستی از ۱,۵۳۵ ابرنواختر «نوع یک» است. این انفجارها هر بار با روشنایی قابل پیش‌بینی می‌درخشند؛ بنابراین تغییرات نور آنها می‌تواند به‌طور مطمئن فاصله، سرعت و جهت حرکت را نشان دهد. بنابراین آنها را «شمع‌های استاندارد» نامیده‌اند.
این بار ستاره‌شناسان می‌گویند که «شواهد بسیار قوی به نفع تئوری زمان‌نما نسبت به ΛCDM پیدا کرده‌اند.» این موضوع نشان‌دهنده‌ی نیاز بالقوه برای بازنگری در بنیادهای کیهان‌شناسی است.
«دیوید ویلتشایر»، فیزیکدان دانشگاه کنتربری می‌گوید: «انرژی تاریک برداشتی نادرست از تغییرات در انرژی جنبشی انبساط است که در جهانی غیریکنواخت به اندازه‌ی جهان ما یکنواخت نیست. این تحقیق شواهد قانع‌کننده‌ای ارائه می‌دهد که ممکن است برخی از سوالات کلیدی درباره ویژگی‌های عجیب کیهان درحال انبساط ما را حل کند. با داده‌های جدید، بزرگ‌ترین معمای جهان ممکن است تا پایان دهه حل شود.»
هر دو مطالعه در مجله «اعلامیه‌های ماهانه انجمن سلطنتی نجوم» منتشر شده‌اند.
