På store skalaer er universet homogent og isotropisk. Naturlig nok er det en viss "klumpiness" i fordelingen av stjernene og galakser, men generelt vil tettheten for et gitt sted være den samme som et sted hundrevis av lysår unna. Denne antagelsen er kjent som det kopernikanske prinsippet. Ved å påberope seg det kopernikanske prinsippet har astronomer spådd eksistensen av det unnvikende mørk energi, akselererer galaksene vekk fra hverandre, og utvider dermed universet. Men si hvis denne grunnleggende antagelsen er feil? Hva om vår region av universet er unikt ved at vi sitter på et sted der gjennomsnittlig tetthet er mye lavere enn andre områder i verdensrommet? Plutselig er våre observasjoner av lys fra supernovaer av type 1a ikke avvikende og kan forklares med det lokale tomrommet. Hvis dette skulle være tilfelle, er det ikke nødvendig med mørk energi (eller noe annet eksotisk stoff for den saks skyld) for å forklare universets natur tross alt ...
Mørk energi er en hypotetisk energi som er spådd å gjennomsyre gjennom kosmos, noe som forårsaker den observerte utvidelsen av universet. Denne rare energien antas å utgjøre 73% av den totale masseenergien (dvs. E = mc2) av universet. Men hvor er beviset for mørk energi? Et av hovedverktøyene når du måler den akselererte ekspansjonen av universet, er å analysere rødforskyvningen til et fjernt objekt med en kjent lysstyrke. Hvilket objekt genererer en "standard" lysstyrke i et univers fylt med stjerner?
Supernovaer av type 1a er kjent som ‘standardlys’ nettopp av denne grunn. Uansett hvor de eksploderer i det observerbare universet, vil de alltid blåse med den samme mengden energi. Så på midten av 1990-tallet observerte astronomer fjerne type 1a litt svakere enn forventet. Med det grunnleggende antagelse (det kan være et akseptert syn, men det er en antakelse om det samme) at universet adlyder det kopernikanske prinsippet, denne dæmpningen antydet at det var en viss styrke i universet som forårsaker ikke bare en utvidelse, men en akselerert utvidelse av universet. Denne mystikkraften ble kalt mørk energi og det er nå et vanlig holdning at kosmos må fylles med det for å forklare disse observasjonene. (Det er mange andre faktorer som forklarer eksistensen av mørk energi, men dette er en kritisk faktor.)
I følge en ny publikasjon ledet av Timothy Clifton, fra University of Oxford, Storbritannia, undersøkes det kontroversielle antydningen om at det allment aksepterte kopernikanske prinsippet er feil. Kanskje vi gjøre finnes i et unikt romområde der gjennomsnittlig tetthet er mye lavere enn resten av universet. Observasjonene av fjerne supernovaer ville plutselig ikke kreve mørk energi for å forklare arten av det ekspanderende universet. Ingen eksotiske stoffer, ingen modifikasjoner av tyngdekraften og ingen ekstra dimensjoner nødvendig.
Clifton forklarer forhold som kan forklare supernovaobservasjoner, er at vi lever i et ekstremt sjeldent område, like ved sentrum, og dette tomrommet kan være i en skala av samme størrelsesorden som det observerbare universet. Hvis dette var tilfelle, ville geometrien i romtid være annerledes og påvirke lysgjennomgangen på en annen måte enn vi hadde forventet. Dessuten går han selv så langt som å si at en gitt observatør har stor sannsynlighet for å finne seg selv på et slikt sted. Imidlertid i et inflasjonsunivers som vårt, er sannsynligheten for generering av et slikt tomrom liten, men bør likevel vurderes. Å finne oss selv midt i et unikt romområde ville med rette krenke det kopernikanske prinsippet og ville ha enorme implikasjoner på alle fasetter av kosmologien. Bokstavelig talt ville det være en revolusjon.
Det kopernikanske prinsippet er en antagelse som danner grunnlaget for kosmologien. Som påpekt av Amanda Gefter kl Ny forsker, denne antagelsen bør være åpen for granskning. Tross alt skal god vitenskap ikke være beslektet med religion der en antagelse (eller tro) blir uten tvil. Selv om Cliftons studie er spekulativ foreløpig, stiller den noen interessante spørsmål om vår forståelse av universet og om vi er villige til å teste våre grunnleggende ideer.
Kilder: arXiv: 0807.1443v1 [astro-ph], New Scientist Blog
