A kozmológia forradalma
Az Univerzum tágul – ezt már a múlt század első harmada óta tudjuk. Ám, hogy e tágulás egyre gyorsul, csak nemrégiben vetődött fel. A gyorsuló világegyetem gondolatát Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt és Adam G. Riess csapatának sikerült bizonyítania, s ez a munka 2011-ben fizikai Nobel-díjat ért. Kevesen tudják azonban, hogy ebben a kutatásban magyar tudósok is részt vettek!
Fotó: Rogelio Bernal Andreo
Saul Perlmutter, Adam G. Riess, Brian P. Schmidt
A 2011-es fizikai Nobel-díjjal kitüntetett Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt és Adam G. Riess szupernóvákon végzett méréseket. A cél az volt, hogy távoli objektumok látszólagos sebességét és távolságát határozzák meg. Mivel ezeknek a felrobbanó csillagoknak egy bizonyos típusa – az úgynevezett Ia osztályú szupernóvák – mindegyike azonos abszolút fényességgel villan fel, ezért a látszólagos fényességük alapján meghatározható a távolságuk. A kutatók ezt követően elemzik a szupernóvák fényének színképét, hogy megállapítsák, milyen sebességgel közelednek hozzánk, vagy éppen távolodnak tőlünk.
Adam G. Riess és társai erre a célra a Hubble űrteleszkóp felvételein látható szupernóvákat vizsgálták. Ezek közül az SN1997ff jelű objektum hozta meg az áttörést, amely fénye viszont annyira halvány, és oly kevés benne az elemzésre alkalmas színképvonal, hogy szinte lehetetlennek tűnt a sebességének megmérése. Itt lépett a képbe Budavári Tamás, az ELTE TTK Komplex Rendszerek Fizikája Tanszékének akkori doktorandusz hallgatója és témavezetője, Csabai István tanszékvezető, akik a Johns Hopkins Egyetem professzorával, Szalay Sándorral együtt éppen olyan módszeren dolgoztak, amely segítségével rendkívül halvány objektumok sebessége is mérhetővé válik. Módszerükkel sikerült is megmérni az SN1997ff galaxisának vörös eltolódását. Ennek értéke minden eddiginél magasabb volt (z=1,7), ám pontosan a gyorsulva táguló világegyetem-modell jóslatának felelt meg, így gyakorlati méréssel is igazolta az elméletet.
Budavári Tamás
Budavári Tamás, az Óbudai Egyetem docense és a Johns Hopkins Egyetem kutatója, úgy gondolja, hogy az új felfedezés alaposan megváltoztatta a világképünket. Amint elmondta, a korábbi elképzelés szerint a világegyetem tágulása mindig lassul, éppúgy, ahogy a feldobott kő sebességét is csökkenti a Föld gravitációja. Ha ez a sebesség elég nagy, akkor a kő elszakadhat a bolygónktól, és akár a végtelenségig száguldhat a térben, de külső hatás nélkül nem gyorsul. Ugyanez a helyzet az univerzum nagy objektumaival, a galaxisokkal is: a hagyományos elmélet szerint az ősrobbanás óta csökkenő sebességgel repülnek szét, így vagy a végtelenségig távolodnak egymástól, vagy idővel újra a tömegközéppontjukba zuhannak. „Az új eredmények tükrében azonban a tágulás nem csak hogy a végtelenségig tart, de egyre gyorsabb is lesz. Akik a klasszikus modellekkel évtizedekig foglalkoztak, azoknak ez az új, immár bizonyított megfigyelés hatalmas szellemi fordulatot jelentett, nem csoda, hogy eleinte sokan szkeptikusan fogadták” – mondta Budavári Tamás, aki kutatómunkája révén a mai napig kötődik a Hubble-űrtávcsőhöz.
Írta: Horváth Árpád