Vesmíru je zcela lhostejné, zda se díváte nahoru nebo dolů. Všude je to stejné. Právě tato pracovní hypotéza je základem myšlenek téměř každého kosmologa na planetě. Říkáme tomu kosmologický princip. Předpokládá homogenitu, což je rovnoměrné rozložení hmoty, a izotropii, což znamená, že žádný směr není zvláštnější než jiný. Toto je kostra našich modelů. Na tom spočívá teorie kosmické inflace. Díky němu fungují matematické výpočty.
Dva fyzici hodlají tento rám spálit.
Francesco Siros Labini z Výzkumného centra Enrica Fermiho v Římě a jeho spoluautor Marco Galoppo právě publikovali článek v časopise Nature. Tvrdí, že vesmír má určité „zrno“ a odlišný směr. “V tomto průzkumu,” říká Labini, “jsme našli rozsáhlé struktury, které definují zvláštní směry.”
Všechny směry nevypadají stejně. Standardní model, postavený na myšlence, že neexistují žádné preferované úhly, jednoduše nemůže zohlednit obří korelované struktury, které ukazují nová data.
Je jednodušší lepší? Labini odpovídá záporně. “Ale ve fyzice,” poznamenává, “neexistuje jediná oblast, kde by řešení založené na jednoduchosti odpovídalo realitě.”
Data mluví
Tým použil data z Dark Energy Spectrometry Instrument (DESI). Pět let práce. Mapy obrovských kup galaxií. Různé momenty v čase shromážděné do jediného obrázku. Vědci porovnávali galaxie v různých směrech.
Standardní pohled v testu neobstojí. Struktury se ukázaly být složitější, než naznačují současné modely.
To je šokující. Ne mírně, ale zásadně. Katherine Friese, profesorka kosmologie na Texaské univerzitě, která se na studii nepodílela, označuje data za potenciálně destruktivní. Věří, že výsledky by mohly zpochybnit velmi základní základ, na který se každý spoléhá ve své každodenní práci. Čeká na reakci vědecké komunity. Rozpadne se to? Nebo se přizpůsobí?
Skeptici se probouzejí
David Spergel, prezident Simons Foundation, o tom zatím není přesvědčen. “To by bylo důležité,” poznamenává, “ale vyžadovalo by to mnohem větší kontrolu.”
Poukazuje na do očí bijící problém: kosmické mikrovlnné záření na pozadí neboli CMB. Toto je dětská fotografie vesmíru, jeho nejstarší snímek světla. Pokud je struktura ve velkém měřítku skutečně tak asymetrická, jak tvrdí Labini, měly by být výkyvy CMB obrovské. Zhruba stokrát více, než ve skutečnosti pozorujeme. Ale žádné nejsou. Kde tedy spočívá ta nekompatibilita?
John Peacock z University of Edinburgh se hrabe ještě hlouběji. Vidí rozpory s jinými údaji, které již máme o rozsáhlé struktuře. Navíc existují rozpory s výsledky získanými z přesně stejného souboru dat DESI, na kterém je založena nová studie.
“Dokud nepochopíme, zda a jak můžeme tato data zajistit konzistentními,” říká Peacock, “neočekávám, že bude mnoho lidí přesvědčeno.”
Tým DESI se pravděpodobně pokusí situaci pochopit. Peacock očekává, že zahájí inspekce. Ale prozatím toto prohlášení stojí samo, hlasitě a kontroverzně hovoří proti hladkému izotropnímu konsenzu.
Věda se pohybuje v záchvatech a začíná. Někdy článek naruší paradigma. Někdy to chce jen lepší zpracování dat. Labini vidí praskliny ve zdi. Jiní vidí barvu, která ještě nezaschla.
Data leží tiše a ukazují určitým směrem.
Tímto směrem se ještě nikdo úplně nepodíval.
