Pojedyncza liczba, zwana stałą kosmologiczną, łączy mikroskopijny świat mechaniki kwantowej z makroskopowym światem związanym z ogólną teorią względności Einsteina. Problem polegał na tym, że wyniki obliczane na podstawie różnorakich teorii nie były względem siebie zgodne.
Istnieje bowiem ogromna rozbieżność między obserwowaną wartością tej stałej a tym, co teoria przewiduje. Tym samym jest ona powszechnie uważana za najmniej trafną prognozę w historii fizyki. Z tego powodu tak ważne jest rozwiązanie zagadki. Aby tego dokonać, Lucas Lombriser, profesor fizyki teoretycznej, wprowadził nowy sposób oceny równań grawitacyjnych Alberta Einsteina.
Czytaj też: Naukowcy rzucili wyzwanie teorii Einsteina
Wspomniane równania wyjaśniają, w jaki sposób materia i energia wypaczają strukturę przestrzeni i czasu, aby wytworzyć siłę grawitacji. Jako że Einstein zastosował ogólną teorię względności do Wszechświata jako całości, jego teoria przewidywała niestabilność kosmosu, który albo się rozszerza albo kurczy. Einstein zajął się stałą kosmologiczną, aby „zmusić” Wszechświat do statyczności. Problem w tym, że dziesięć lat później Edwin Hubble dowiódł, że Wszechświat ciągle się rozszerza. Z czasem nasza wiedza o kosmosie się powiększyła i zauważono m.in. że ekspansja coraz bardziej przyspiesza.
Aby uwzględnić rolę ciemnej energii we Wszechświecie, naukowcy ponownie wykorzystali równania Einsteina oraz jego stałą kosmologiczną. Lombriser, używając nowego parametru ΩΛ, który wyraża ułamek Wszechświata zbudowanego z ciemnej materii, odkrył, że składa się on w około 74% z ciemnej energii. Liczba ta odpowiada wartości 68,5% oszacowanej na podstawie obserwacji.
[Źródło: livescience.com; grafika: Caltech]
Czytaj też: Ogólna teoria względności Einsteina jest aktualna mimo kolejnych odkryć
