Astronomen gaan er al tientallen jaren van uit dat het heelal in alle richtingen even snel uitdijt.
Nieuw onderzoek, gebaseerd op gegevens van drie röntgensatellieten, wijst er echter op dat deze cruciale aanname onjuist is.
Het idee dat het heelal in elke richting dezelfde eigenschappen heeft, afgezien van lokale afwijkingen dan, is onder meer gebaseerd op waarnemingen van de kosmische achtergrondstraling.
Deze zwakke microgolfstraling, een restant van de oerknal, is een afspiegeling van het heelal toen dit nog maar 380.000 jaar oud was.
En het feit dat de kosmische achtergrondstraling gelijkmatig verdeeld is over de hemel wijst erop dat het heelal in zijn prille begintijd in alle richtingen met dezelfde (hoge) snelheid uitdijde.
Een team van astronomen van de Universiteit van Bonn (Duitsland) en de Harvard-universiteit (VS), onder leiding van Konstantinos Migkas (Bonn), heeft nu echter een aanwijzing gevonden dat het heelal niet zo ‘isotroop’ is als gedacht.
De astronomen hebben 800 clusters van sterrenstelsels onderzocht en ontdekten daarbij opmerkelijke verschillen.
Op basis van röntgengegevens is de temperatuur bepaald van het extreem hete gas in de ruimte tussen de sterrenstelsels waaruit de clusters bestaan.
Vervolgens zijn de resultaten vergeleken met hoe helder de clusters zich aan de hemel vertonen.
De verwachting was dat clusters van dezelfde temperatuur en op vergelijkbare afstanden ongeveer even helder zouden lijken.
Maar dat blijkt niet het geval te zijn: in de ene richting lijken vergelijkbare clusters tot wel 30 procent helderder dan in de andere.
Op zoek naar mogelijke verklaringen hebben Migkas en zijn collega’s onderzocht of het effect misschien wordt veroorzaakt door gas of stof op de voorgrond of door onregelmatigheden in de ruimtelijke verdeling van de clusters.
Daar zijn echter geen duidelijke aanwijzingen voor gevonden.
Het heeft er alle schijn van dat het heelal toch niet gelijkmatig uitdijt.
De astronomen suggereren dat de oorzaak mogelijk ligt bij de donkere energie, het mysterieuze kosmische bestanddeel dat bijna zeventig procent van alle energie in het heelal vertegenwoordigt.
Over die donkere energie is maar weinig bekend, behalve dan dat deze ervoor lijkt te zorgen dat het heelal de afgelopen paar miljard jaar geleidelijk sneller is gaan uitdijen.
Voor verregaande conclusies is het echter nog wat te vroeg: daarvoor is de omvang van de steekproef die Migkas en zijn collega’s hebben genomen te klein.
Het wachten is dus op meer gegevens, en die zouden weleens geleverd kunnen worden door de Europese satelliet Euclid, waarvan de lancering voor 2022 gepland staat.
Euclid zal metingen doen van grote aantallen sterrenstelsels op afstanden tot 10 miljard lichtjaar, om zo meer te weten te komen over de verdeling van de materie in het heelal en de snelheid waarmee dit uitdijt.
Ook de recent gelanceerde Duits-Russische röntgensatelliet Spektr-RG, die naar verwachting tienduizenden nieuwe clusters zal opsporen, kan een bijdrage leveren aan deze kwestie. (EE) (Image credit: K. Migkas et al. 2020, CC BY-SA 3.0 IGO)
